DE74915C - Verfahren und Apparat zur Behandlung von Unrath - Google Patents
Verfahren und Apparat zur Behandlung von UnrathInfo
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Description
Vorliegende Erfindung betrifft ein in technischer und kommerzieller Beziehung vortheilhaftes
Verfahren und einen Apparat, geeignet zur Behandlung von wasserhaltigem Unrath und Abfällen mittelst chemischer Reagentien,
um aus ersteren handelsfä'hige Stoffe zu gewinnen. Dieses wird nun in nachstehend beschriebener
Weise mit dem auf beiliegender Zeichnung veranschaulichten Apparat erreicht.
Bei der Verarbeitung von wasserhaltigem Unrath, Abfall, auf marktfähige Stoffe mufs
die gröfste Sparsamkeit beobachtet werden, da andernfalls die erzielten Producte die Unkosten
nicht decken. Aus gleichem Grunde mufs auch jeder Verlust an Reagens nach Möglichkeit
vermieden und der Verbrauch an Brennmaterial auf das geringste Mafs beschränkt werden.
Bei dem Verfahren und Apparat der vorliegenden Erfindung finden diese wichtigen
Punkte die sorgfältigste Berücksichtigung. Das zu diesem Zwecke zu benutzende Reagens ist
flüchtiger Kohlenwasserstoff (Benzin, Naphta), "welcher ein geringeres specifisches Gewicht als
Wasser hat und namentlich in der Wärme fettlösend wirkt.
Wasser bildet den weit überwiegenden Bestandtheil des zu behandelnden Unrathes
bezw. Abfalls, und alle bisherigen Versuche, diesen grofsen Wassergehalt durch Trocknen
solcher Massen vor deren Behandlung zu beseitigen,, scheiterten an den grofsen Kosten
eines solchen Trockenverfahrens.
Das gekennzeichnete chemische Reagens hat nun nicht nur die Wirkung, das in dem Abfall
etwa enthaltene Fett zu lösen, sondern auch das in demselben enthaltene Wasser zu
verdrängen, so dafs man auch sagen kann, den Abfall zu trocknen, soweit darunter die Verdrängung
des Wassers zu verstehen ist, infolge dessen das letztere die Wirkung des Reagens
auf das Fett nicht beeinflufst. Das so verdrängte Wasser kann nun in passender Weise
von dem Reagens und dem darin gelösten Fett getrennt werden. Die darauf folgende
Destillation zur Entfernung dieses alsdann wieder zu benutzenden Reagens aus dem Fett
wird durch die Gegenwart des Wassers bezw. durch die etwaige Nothwendigkeit, das letztere
ebenso wie das Reagens in einem Destillirapparat zu verdampfen, nun nicht mehr erschwert
oder kostspieliger gemacht.
Durch beiliegende Zeichnung ist eine Ausführungsform des nach vorliegender Erfindung
anzuwendenden Apparates veranschaulicht und mag unter Beschreibung der Einrichtung und
Anwendungsweise bezw. Wirkungsweise desselben das Wesen der vorliegenden Erfindung
in Nachstehendem näher erläutert werden.
In dem Sammelbehälter A wird der Abfall zunächt aufgesammelt. Der untere Theil desselben
steht durch ein verschliefsbares Rohr a mit dem Extractionsgefäfs B in Verbindung,
während gewünschtenfalls der obere Theil mit einem Exhaustor oder Ventilator in Verbindung
stehen kann, um etwa in dem Sammelbehälter entwickelte Dämpfe bezw. Gase abzuziehen.
Es sind ferner angeordnet:
Klärbehälter D, Destillirgefäfs F, Reagenserhitzungsgefäfs G, Condensator H, Reagensbehälter
JJ und ein Separator I zwischen den
beiden Reagensbehältern und dem Condensator. Die Anordnungsweise geht aus Nachstehendem
hervor:
Das Extractionsgefä'fs B steht mit seinem oberen Theil vermittelst Rohres b, das durch
Ventil bl verschliefsbar ist, mit dem Condensator
H in Verbindung, während der obere Theil des Destillirgefäfses F mit dem Condensator
durch ein mit Ventil/1 ausgestattetes Rohr./ in Verbindung gesetzt ist. Die beiden genannten
Rohre b und f sind durch ein Querrohr N mit einander verbunden, von welchem
ein Zweigrohr P vermittelst a3 nach der in dem Sammelbehälter A befindlichen Heizschlange
<z4 führt. Querrohr N ist zwischen
Rohr b und P mit einem Ventil η' und zwischen
Rohr/ und P mit einem Ventil n2 ausgestattet. Die Verbindung zwischen Zweigrohr
P und Rohr α3 wird durch ein Ventil a1
geregelt. Die sich an Rohr a3 anschliefsende, eben erwähnte Heizschlange α4 läuft in ein mit
Ventil α6 ausgestattetes Rohr α5 aus, welches
nach dem Condensator H führt. Das Zweigrohr P ist ferner durch ein mit Ventil b3 ausgestattetes
Rohr b'2 mit einer im unteren Theil des Extractionsgefäfses B angeordneten Heizschlange
&4 verbunden, welche durch ein mit Ventil b6 verschliefsbares Rohr br>
mit dem Condensator H in Verbindung steht.
Nach dem Reagenserhitzer G, und zwar nach dessen oberem Theil führt vom Zweigrohr P
ein mit Ventil g1 ausgestattetes Verbindungsrohr g, während der untere Theil dieses
Reagenserhitzers durch ein mit Ventil g3 ausgestattetes Rohr g2 mit dem Condensator H in
Verbindung steht. Der untere Theil des letzteren ist durch Rohre h1 /?2 mit dem Separator /
verbunden, welcher einen Abflufs i mit Ventil i1
besitzt und durch Rohr i2 bezw. dessen Abzweigungen mit den Reagensbehältern J J in
Verbindung steht. Der Separator / hat den Zweck, von der Reagensflüssigkeit das Wasser,
welches durch dieselbe in Form von Dampf in den Condensator mit übergeführt ist und
sich condensirt hat, zu trennen. Vermittelst des oberen Rohres /21 kann die Reagensflüssigkeit
aus dem Condensator fliefsen, während das Wasser durch das untere Rohr /;2 in den
Separator gelangt; sobald sich in letzterem so viel Wasser angesammelt hat, dafs dasselbe
die Mündung des Rohres z2 erreicht, wird das Ventil il in Rohr i geöffnet, so dafs das
Wasser abgezogen werden kann.
Aus jedem dieser Reactionsbehälter führt vermittelst Rohres j mit Ventil 7'1 eine Pumpe K
in das Rohr k, welches im Reagenserhitzer G eine Rohrschlange kl bildet, oder in anderer
Weise, aber derartig ausgebildet ist, dafs es in diesem Behälter eine grofse Oberfläche besitzt.
Dieses Rohr k führt dann weiter in den unteren Theil des Extractionsgefäfses B und aufserdem
durch ein mit Ventil d1 ausgestattetes Rohr d
in den oberen Theil des Klärbehälters D. Ferner besitzt dasselbe zwischen Rohr d und
dem Reagenserhitzer G ein Ventil k'2 und nach dem Extractionsgefäfs B zu ein zum völligen
oder theilweisen Entleeren des letzteren bestimmtes, mit Ventil sl ausgestattetes Zweigrohr
s.
Der Klä'rbehälter D ist an seinem Boden mit einem ,durch Ventil d3 verschliefsbaren Auslafs
d- und einem nach dem oberen Theil des Destillirbehälters F führenden Rohr i4 mit
Ventil d5 ausgestattet, während der obere Theil
des Klärbehälters durch ein mit Ventil d1 ausgestattetes
Rohr de mit dem Condensator H in Verbindung steht. Der Destillirbehälter F
kann mittelst Dampfschlange 5 geheizt werden und besitzt einen durch Ventil f3 verschliefsbaren
Auslafs f*.
Von dem Zweigrohr P führt auch noch ein mit Ventil ausgestattetes Rohr m nach einem
Ejector bezw. einer Strahlpumpe M, welche ein von Rohr j bezw. von den Reagensbehältern
J herkommendes, mit Ventil ms ausgestattetes
Zuleitungsrohr to2 besitzt, während von dieser Pumpe eine durch Ventil mh regelbare
Ableitung mi nach einem zwischen Rohr d und Extractionsgefäfs B liegenden Theil des
Rohres k hinführt. An dem Sammelbehälter A ist zweckmäfsig eine geeignete Beschickungsöffnung
für den zu behandelnden Unrath bezw. Abfall und an dem Extractionsgefäfs -B eine
Entleerungsöffnung für die festen Rückstände angeordnet. Diese Oeffnungen sind selbstverständlich
während der Behandlungsdauer geschlossen.
Wenn der Apparat in vollem Betrieb ist, sind sowohl Extractionsgefäfs B als auch Destillirbehälter
F in Thätigkeit und der in diesen Behältern entwickelte Dampf entweicht durch
die Rohre b und f. Durch Einstellung der Ventile blf\ ή1 ri2 kann man so viel oder so
wenig Dampf, je nachdem es gewünscht wird, nach dem Condensator H bezw. nach dem
Rohr P leiten. Auch kann man durch Schliefsung der Ventile bx fl aus dem Extractionsbehälter
und Destillirgefäfs die Gesammtdampfmenge in das Rohr P einführen und dann durch Rohr g in den Reagenserhitzer G
und durch Rohr b2 in die Heizschlange £>4 des
Extractionsbehälters; auch kann man mit einem Theil dieses Dampfes die Heizschlange des
Sammelbehälters A speisen, so namentlich im Winter, wenn der Unrath bezw. Abfall gefroren
ist, in welchem Fall es erforderlich wird, die in diesem Behälter vorhandene Masse
aufzuthauen, bevor dieselbe in das Extractionsgefäfs gelangt.
Durch Pumpe K wird die Reagensflüssigkeit aus deren Behältern J durch den Reagenserhitzer
G mittels Rohres k in das Extractions-
gefäfs B getrieben, bis die zu behandelnde Masse mit derselben, die nunmehr erwärmt ist,
völlig bedeckt ist. Alsdann wird die Pumpe aufser Thätigkeit gesetzt, Ventil It1 geschlossen
und die Reagensflüssigkeit in dem Extractionsgefäfs B durch Heizschlange bi in erwärmtem
Zustand gehalten. Während der Extraction sind auch die Ventile d1 m1 m3 m5 und s] geschlossen.
Sobald jedoch die Behandlung genügend lange genug gedauert hat, wird Ventil s1
geöffnet, um das durch die Reagensflüssigkeit ausgetriebene Wasser, welches sich im unteren
Theil des Extractionsgefäfses angesammelt hat, ablassen zu können, worauf dieses Ventil
wieder geschlossen und Ventil ^1 geöffnet wird.
Das mit gelöstem Fett beladene Reagens kann nunmehr vermöge des in dem Extractionsgefäfs
herrschenden Druckes in den Klärbehälter getrieben werden; auch kann dieses gewünschtenfalls
mit dem Wasser in Gemeinschaft mit dem fetthaltigen Reagens geschehen, so dafs alsdann
das Wasser durch Ablafs cß entfernt werden mufs. Aus dem Klärbehälter D wird nach
Bedarf das fetthaltige Reagens nach dem Destillirgefäfs F geleitet, wo durch Vermittelung
der Heizschlange S das Lösungsmittel abdestillirt wird. Das zurückbleibende Fett kann
dann durch Rohr f'2 abgelassen werden.
Um nun die in dem Extractionsbehälter vorhandene Masse von neuem oder eine neue
Beschickung zu behandeln, schliefst man Ventil d\ öffnet Ventil /c2 und treibt mit Pumpe K
Reagensflüssigkeit durch den Reagenserhitzer G in das Extractionsgefäss B. Sobald genügend
von dem auf diesem Wege erhitzten Reagens in letzterem Gefäfs vorhanden ist, stellt man
die Pumpe ab, schliefst Ventil k"- und hält mittelst Heizschlange b* die Masse in dem
Reactionsgefäfs in erwärmtem Zustand. Unter Umständen kann die Pumpe M zur Hülfe oder
als Ersatz der Pumpe K zur Zuführung der Reagensflüssigkeit nach dem Extractionsbehälter
und gleichzeitiger Erwärmung desselben angewendet werden; in letzterem Falle sind die
Ventile m1 m3 mi geöffnet, so dafs der von m
kommende heifse Dampfstrahl einen Zuflufs von Reagensflüssigkeit aus Rohr m2 bezw. den
Reagensbehältern J J nach und durch Rohr m4
und von hier durch Rohr k nach Behälter B veranlafst, wobei der mit der Reagensflüssigkeit
in innige Berührung kommende heifse Dampf sich ganz oder fheilweise cöndensirt und dieselbe
erhitzt. Die mehr oder weniger vollständige bezw. theilweise Condensation des erhitzten
Dampfes findet auch infolge seiner Benutzung als Heizmittel für die Heizschlangen
in dem Reservoir, Extracteur und Heizbehälter G statt.
Der ganze Apparat wird also in Thätigkeit gehalten ohne Anwendung von besonders erzeugtem
Dampf, mit Ausnahme desjenigen für die Heizschlange 5 in dem Destillirgefäfs und
für die Pumpe K, falls eine solche an Stelle des Ejectors M benutzt wird.
Das erhitzte und in dem Destillirbehälter in Dampfform übergeführte Reagens bethätigt den
Ejector M, die Schlange S4 in dem Extractionsgefäfs
B, die Schlange A^ in dem Sammelbehälter
A und in dem Erhitzer G, sobald der Apparat im Gang ist.
Im Allgemeinen hat sich das in dem Destillirgefäfs in Dampf umgewandelte Reagens
sowohl nach Volumen als auch nach Temperatur für diese Thätigkeit als genügend erwiesen.
Sobald die Pumpe K gebraucht wird, mufs besonders hergestellter Dampf für ihre Bethätigung
zur Anwendung gelangen; jedoch ist die Pumpe nur für den Nothfall in Aussicht
genommen; in den meisten Fällen wird der Ejector M dazu verwendet werden, die
Reagensflüssigkeit in "den Extractionsbehälter zu treiben.
Man kann das Verfahren mit der geringsten Menge Heizmaterial ausführen. Wenn man
es auch vorziehen wird, sowohl den Reagenserhitzer als auch die Heizschlange b* in dem
Extractionsgefäfs zu benutzen, kann man auch eines ohne das andere anwenden. Obgleich
es auch ferner vortheilhaft sein wird, einen oder mehrere Reagensbehälter J zu haben, so
kann auch der Reagenserhitzer G selbst den Reagensbehälter bilden, so z. B. würde bei
der auf beiliegender Zeichnung veranschaulichten Einrichtung die Rohrschlange in dem Erhitzer
G einen solchen Reagensbehälter bilden können, welcher das Reagens direct aus dem
etwa benutzten Condensator empfangen könnte.
In solchen Fällen, in welchen der Weg des durch die Heizschlangen in den Sammelbehälter A
und im Extractionsgefäfs B, sowie durch den Reagenserhitzer G und die Verbindungsrohre
gehenden Dampfes genügt, um die Condensation desselben zu bewirken, kann ein besonderer
Condensator entbehrt werden.
Die vorliegende Erfindung gestattet die weitere natürliche Abänderung, dafs nämlich
die Rohre in der Weise angeordnet werden, dafs das aus dem Destillirapparat F kommende
Dampfrohr die Heizschlange in dem Extractionsbehälter B speist und sowohl der Reagenserhitzer
G als auch die Heizschlange in dem Sammelbehälter A von dem aus dem Extractionsbehälter
B führenden Dampfrohr gespeist werden..
Der Absetzbehälter D ist auch zum Absetzen und zur Ausscheidung fremder fester Stoffe
bestimmt, welche aus dem Extractionsbehälter mit hinübergelangt sind; indem der Auslafs
für das Reagens etwas über dem Boden des Absetzbehälters sich befindet, können diese
fremden Stoffe durch Ablafsrohr d2 an dem
Claims (3)
- Boden des Absetzbehä'lters abgelassen und so an dem Eintritt in das Destillirgefäfs gehindert werden, wo dieselben nur störend sein würden. Selbstverständlich kann man auch eine der Pumpen M und K entbehren, wenn auch die Benutzung beider vorzuziehen sein wird, oder auch in anderen Fällen können die Reagensbehä'lter höher als das Extractionsgefäfs ange-. ordnet werden, so dafs die Reagensflüssigkeit durch Eigendruck nach dem letzteren fliefst..Man kann in der beschriebenen Weise mehr oder weniger wasserreiche Küchen- oder Haushaltungsabgänge behandeln, welche aus thierischen und pflanzlichen Stoffen bestehen. Diese Abgänge werden in dem Sammelbehälter A mittelst der Heizschlange a4 erhitzt und alsdann durch Ventil α in den Extractionsbehälter B eingelassen, bis letzterer etwa dreiviertel gefüllt ist. Nunmehr wird Ventil α geschlossen und die erhitzte Reagensflüssigkeit durch Rohr k iri den Extractionsbehälter hineingetrieben. Mittelst Schlange b* wird alsdann weiter erhitzt. Die Reagensflüssigkeit, welche geringeres specifisches Gewicht als Wasser hat, verdrängt aus den Abgängen das Wasser, welches sich auf dem Boden des Extractionsbehälters ansammelt, während die pflanzlichen und thierischen Bestandtheile, mit der Reagensflüssigkeit gesättigt, auf diesem Wasser schwimmen. Das Reagens hat auch noch den Zweck, etwa in den Abgängen enthaltenes Fett zu lösen. Sobald die Behandlung bis zur Erzielung des gewünschten Erfolges fortgesetzt ist, wird Ventil s1 in Rohr s geöffnet, um das Wasser aus dem Extractionsbehälter herauszulassen. Hiernach schliefst man sofort Ventil sl und öffnet Ventil d\ so dafs die Reagensflüssigkeit mit dem darin gelösten Fett durch Rohre k und d in das Absetzgefäfs D gelangen kann, von wo sie behufs Abdestillirung des Reagens von dem Fett nach Bedarf in den Destillirbehälter eingelassen werden kann. Um die fetthaltige Reagensflüssigkeit aus dem Extractionsgefäfs B nach dem Absetzgefäfs zu treiben, wird gespannter Reagensflüssigkeitsdampf durch Rohr b in den Extractionsbehälter geleitet.Nachdem durch Rohr k sämmtliches Reagens und Fett aus dem Extractionsgefäfs herausgedrückt ist, enthält letzteres nur noch die faserigen festen Theile der pflanzlichen und thierischen Stoffe der Abgänge, welche vor einer neuen Beschickung entfernt werden können, wonach der Procefs wiederholt werden kann.Die Erhitzung der Reagensflüssigkeit geschieht zur beschleunigten Einwirkung der letzteren auf die in den Abgängen enthaltenen Fette.Es ist ersichtlich, dafs weder Siebe, Filter noch andere analoge mechanische Mittel zur Trennung der festen faserigen Bestandtheile von dem fetthaltigen flüssigen Reagens in dem Extractionsgefäfs nöthig sind, denn dieses geschieht einfach durch den Druck des in dieses Gefäfs eingelassenen Reagensdampfes selbst.Da der Hauptzweck des Aufnahme- bezw. Sammelbehälters A ist, den Unrath bezw. Abfall für den Fall des Gefrorenseins aufzuthauen, so kann dieser Behälter nebst betreffender Heizschlange in Wegfall kommen, wenn die Bedingungen für einen solchen Fall bezw. eine derartige Zweckerfüllung nicht gegeben sind. Es mag noch erwähnt werden, dafs die vorliegende Erfindung nicht die Auflösung von Fetten durch flüchtige leichte Fettlösungsmittel an sich zum Gegenstande hat, sondern dafs das vorliegende Gesammtverfahren, durch ■welches die Ausscheidung von Wasser bewirkt und so eine Entfernung des letzteren durch Destillation unnöthig wird und in welchem mit der gröfsten Sparsamkeit und unter Wiederbenutzung des Reagens gearbeitet werden kann, einen wesentlichen Theil der Erfindung ausmacht.Patenτ-Ansprüche:ι . Verfahren zur Behandlung von wasserhaltigem Unrath bezw. Abfall, darin bestehend, dafs man den zu behandelnden Abfall mit zweckmäfsig erwärmtem Fettlösungsmittel von geringerem specifischen Gewicht als Wasser zusammenbringt bezw. damit durchtränkt, alsdann das abgeschiedene Wasser von der darüber befindlichen, aus festen Stoffen, Fett und Feftlösungsmitteln bestehenden Masse trennt, letztere Masse einerseits in feste Stoffe, andererseits in aus Fett und Fettlösungsmitteln bestehendes Gemisch trennt und letzteres durch Destillation in Fett und Fettlösungsmittel scheidet, wobei die Wärme der entstehenden Dämpfe bei dem Verfahren zur Ausnutzung gelangen kann.
- 2. Apparat zur Behandlung von Unrath bezw. Abfall nach dem durch Patent-Anspruch i. gekennzeichneten Verfahren, bestehend im wesentlichen aus einem Extractionsbehälter (B) mit Zuleitung für Reagensflüssigkeit, aus einem Destillirgefäfs (F), in welches aus dem Extractionsbehälter benutzte Reagensflüssigkeit eingelassen werden kann, unter Zwischenanordnung einer Klärvorrichtung (D) zur Trennung der benutzten Reagensflüssigkeit von etwaigen festen Verunreinigungen bezw. von Wasser, einem Reagenserhitzer (G), aus welchem die erhitzte Reagensflüssigkeit durch geeignete Verbindung ihren Weg nach dem Extractionsbehälter findet unter Anordnung von Dampfleitungen . welche aus dem Extractionsbehälter und Destillirgefäfs und auch nach dem Reagenserhitzer führen können.
- 3. Bei dem durch Anspruch 2. gekennzeichneten Apparat die Anordnung eines Condensators (H) in Verbindung mit den ausdem.Extractionsbehälter (B) bezw. Destillirgefäfs (F) führenden Dampfableitungen, eventuell unter Anordnung eines oder mehrerer Reagensbehälter, aus welchem die Reagensflüssigkeit nach dem Reagenserhitzer bezw. nach dem Extractionsbehälter gelangen kann.Bei dem durch Anspruch 2. bezw. 3. gekennzeichneten Apparat die Anordnung eines durch Heizvorrichtung (a*) heizbaren Vorraths- bezw. Sammelbehälters (A), insbesondere für den Fall, dafs ein Aufthauen des zu behandelnden Materials nothwendig werden könnte, dessen Heizvorrichtung aus den von dem Extractionsbehälter (B) bezw. Destillirgefäfs (F) führenden Dampfableitungen gespeist werden und selbst wieder eine Ableitung nach dem Condensator (H) besitzen kann.Bei dem durch Anspruch 2. bis 4. gekennzeichneten Apparat die Anordnung einer Pumpe (K) vor dem Reagenserhitzer, eventuell einer zweiten Pumpe zwischen Reagenserhitzer und Extractionsbehälter zur Beförderung von Reagensflüssigkeit in den letzteren Behälter.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2168933A1 (de) * | 1971-10-29 | 1973-09-07 | Texaco Development Corp |
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