DE75322C - Verfahren und Ofen zur Herstellung von Baumaterialien aus Wirthschaftsabfallstoffen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 80: Thon- und Steinwaaren-I l/L. ϊ»

RICHARD SCHNEIDER in DRESDEN.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom 15. August 1893 ab.

Vorliegende Erfindung soll dem Bedürfnifs Rechnung tragen, die aus brennbaren und unverbrennlichen Materialien bestehenden Abfallstoffe aus den Häusern der Städte oder aus Fabrikanlagen mit geringen Kosten unschädlich zu machen oder zu verderben, ohne dafs es nöthig.wäre, eine Sichtung oder Zerkleinerung des Materials vorzunehmen, da bei derartigen Verrichtungen nicht nur eine erhebliche Vertheuerung, sondern auch die Gefahr der Inficirung, besonders des Bedienungspersonals vorliegt.

Zu diesem Zwecke werden in einer entsprechenden Ofenanlage die brennbaren Theile des Abfallgemisches vergast und zur Niederschmelzung des unverbrennlichen Theiles des Gemisches verwerthet; schliefslich wird die erhaltene Schmelze zur Herstellung nutzbaren Baumateriales verwendet.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Wannenofen mit geneigten Füllschächten und Regeneratoranlagen in einem Horizontalschnitt, einem Längsschnitt und einem Querschnitt dargestellt.

Das Mafs der Neigung der Füllschächte ist je nach der Art des zu verarbeitenden Materials zu wählen. Für die Abfallstoffe aus dem Wirthschaftsbetriebe der Städte, welche im Grofsen und Ganzen neben Wasser und einer geringen Beimengung von thierischem Koth aus etwa 34 bis 35pCt. brennbaren Substanzen (Holz, Stroh, Papier, Lumpen, Kohlentheilen) und 52pCt. unverbrennlichen Stoffen (Sand, Schlacken, Scherben, Steinen, Kalk, Knochen, Muscheln u. s. w.) bestehen, ist die in der Zeichnung angegebene Neigung der Füllschächte als eine günstige zu erachten, während für Fabrikabfallstoffe je nach dem Verhältnifs der brennbaren zu den unverbennlichen Substanzen eine geringere oder gröfsere Neigung zweckmäfsig wirkt.

Der beispielsweise nach dem Regenerativ-Gasfeuerungssystem construirte Ofen besteht aus einem unteren, mittleren und oberen Theile, nämlich den vier Regenerativkammern, einem Schmelzraum (Wanne) und den Beschickungsbezw. Aufbereitungseinrichtungen; alle diese Theile stehen mittelst regelbarer Gas- oder Luftleitungen unter sich in Verbindung.

G₁ und G., sind Gas- und L₁ und L₂, Fig. 2, gröfsere Luftregeneratoren. Die ersteren wie die letzteren sind durch Kanäle mit Wechselventilen und durch diese einerseits mit der Gas- bezw. Luftleitung, andererseits mit dem Schornsteinkanal, wie üblich, verbunden. Zwischen je einem Gas- und Luftregenerator ist eine Staubfangkammer 1S₁ bezw. S₂ angeordnet.' Die einzelnen Regeneratoren sind durch eine je nach der Gröfse der Anlage wechselnde Anzahl Kanäle oder Füchse mit dem eigentlichen Ofen (Schmelzraum W) verbunden. Als mittlerer Theil der Ofenconstruction ist in dem vorliegenden Fall die Wannenschmelzofenform gewählt, diemit regenerativer Schwelgasfeuerung betrieben wird. Es könnte ebensowohl ein Schmelzofen mit Wassergasfeuerung oder ein Schmelzofen mit Schwelgasfeuerung ohne Zugumkehrung zur Anwendung kommen. Um in der Zeiteinheit grofse Mengen von Abfallstoffen möglichst billig einzuschmelzen, um also sehr hohe Temperaturen

zu erzeugen, die nöthig sind, wenn eine gröfsere Menge von Zuschlagen erspart werden soll, empfiehlt sich die Wannenofenform.

Der Schmelzraum W ist auf der einen Seite mit Abstich- und Arbeitsöffnungen α und A und auf der gegenüberliegenden Seite bei ο mit einer gröfseren verschliefsbaren Oeffnung versehen, durch welche besonders grofse, zum Theil brennbare Substanzen, z. B. inficirte werthlose Wäschebündel, Möbeltheile, Thierkadaver u. s. w. eingeführt werden können. Die Abstichöffnungen α sind so gelegen und so geformt, dafs immer nur das meistflüssige, glasähnliche Schmelzproduct abgezogen werden kann.

Für den regelmäfsigen Betrieb werden dem. Schmelzofen die Materialien durch geneigte Schächte zugeführt, welche bei U₁ und U₂ in den Ofen münden. Diese Schächte werden von einer Plattform oberhalb der Ofenanlage durch die Oeffnung O₂, Fig. 3, beschickt und sind mittelst Deckel F₂ verschliefsbar.

Die Füllschächte T₁ T₂, Fig. 1 und 3, sind unter einander durch einen Kanal oder ein Rohr jR verbunden. Von diesem Verbindungsrohr gehen Abzweigungen i?, R₂, Fig. 1, die mit Ventilen oder anderen Verschlüssen versehen sind, nach beiden Seiten des Ofens, so dafs auf diese Weise die sich in den Schächten bildenden Producte trockener Destillation nach dem einen oder anderen Ende des Ofens, und zwar immer nach demjenigen geleitet werden können, wo jeweilig die Heizgase und die hocherhitzte Luft in grofsen Mengen durch Kanäle oder Rohre eintreten.

Im allgemeinen ist anzunehmen, dafs die in den Schacht eingeführten theils organischen, theils anorganischen Materialien schon wegen der allmählichen Vergasung eines Theiles der ersteren in den Einfüllschächten sich so lagern, dafs einerseits ein unbehindertes Abstreichen der vergasten Producte und andererseits ein regelmäfsiges Niedergleiten der unverbrennbaren Producte stattfindet. Immerhin kann aber von der Seite des Ofens bei x, Fig. 3, sofern nöthig, ein Nachschüren bewirkt werden. Auch ist das Rohr R und seine Abzweigungen mit Reinigungsöffnungen versehen, bezw. mit Vorrichtungen, die das Condensationswasser aufnehmen. (S. Y, Fig. 2).

Da das eine Ende.i?¹ oder i?² des Verbindungsrohres bezw. Kanals R geschlossen, das andere dann aber stets frei mit dem Ofen in Verbindung stehen soll, und zwar so, dafs vermittelst des Schornsteinzuges die in jenem befindlichen Gase in den Ofenraum hineingesaugt werden, so können weder bei den vorerwähnten Verrichtungen, noch beim Nachfüllen frischer Massen, Gase oder Dämpfe nach aufsen treten, sondern diese müssen, in den Ofen hineingesaugt, mit dem Strom glühender Luft zusammentreffen und verbrennen. Wird die Flammenrichtung im Schmelzraum durch Umlegen der Ventile gewechselt, so wird gleichzeitig durch einen mit jenen verbundenen Mechanismus das betreffende Rohrende geschlossen und das andere geöffnet, wie dies bei Gasfeuerungen bekannt ist.

Der Gesammtbetrieb gestaltet sich hiernach wie folgt:

Nachdem die auf den Zeichnungen nicht dargestellte, zu dem Betrieb der Ofenanlage gehörige Gaserzeugeranlage den Ofen entsprechend aufheizte und eine erste Charge von Glasscherben oder anderem leicht schmelzbaren Material niedergeschmolzen ist, werden die Schächte nach und nach mit den Abfallstoffen gefüllt und gefüllt erhalten. Die in den untersten Theilen der Schächte befindlichen organischen, Kohlenstoff enthaltenden Körper werden durch die Schmelztemperaturen des Ofens zu Kohlensäure verbrannt, welche den Zugverhältnissen entsprechend die Schächte und somit die niederzuschmelzenden Schichten durchzieht und sich dabei zu Kohlenoxydgas reducirt. Ein Gemenge, bestehend im wesentlichen aus Kohlenoxydgas und Dampf, tritt am oberen Ende der Schächte in das Verbindungsrohr R und wird durch dieses und seine Zweigleitungen dem Ofen wieder zugeführt. Auf dem Wege dahin werden die wässerigen Producte eondensirt und abgeleitet. Die in dem Ofen niedergeschmolzenen Massen werden bei a, Fig. 1 und 3, abgestochen und Formell zugeführt, mit denen sie, sei es in besonderen Oefen, sei es in Kammern zur allmählichen Abkühlung abgestellt werden. Die so entstehenden Blöcke bezw. Formsteine sind als ein wetter- und wasserbeständiges Baumaterial zu verwerthen, sofern die Zusammensetzung der Gesammtabfallstoffe der Durchschnittserfahrung entspricht. Selbstverständlich kann aber das Endproduct je nach der Zusammensetzung der Abfallstoffe oder beabsichtigten Verwerthung verbessert werden, wenn man einem kalk- oder alkalienarmen Schmelzproduct entsprechende Mengen dieser Stoffe zufügt. Da in den verschiedenen Jahreszeiten die Zusammensetzung der Abfallstoffe in geringen Grenzen veränderlich ist, wird die Praxis sehr leicht die Menge der wünschenswerthen Zusätze für die verschiedenen Betriebsperioden ergeben.

Anstatt in Formen kann die Schlacke auch in der bekannten Weise durch Einführen in Wasser in Kiesform gebracht werden, die dann je nach der Gröfse zu Wegebauten bezw. zur Versteinung von Wegen sich empfiehlt.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zur Herstellung von Baumaterial aus Wirthschaftsabfallstoffen, dadurch gekennzeichnet, dafs man die unveränderten,

   im Bedarfsfalle mit geeigneten mineralischen Zuschlagen versehenen Abfallstorfe einer zum Schmelzen der mchtverbrennlichen Bestandtheile genügenden Hitze unter Leitung der Verbrennung nach Art des Arbeitsganges von Generatoren und Benutzung der hierbei erzielten Gase aussetzt und die erhaltene Schmelze behufs Herstellung geformter Steine in Formen oder zur Gewinnung von
   Wasser leitet.

   Beschotterungsmaterial
2. 2. Zur Ausführung des unter i. gekennzeichneten Verfahrens ein mit Gas- und Luftregeneratoren (G₁ GJ und (L₁ LJ versehener Wannenofen (w) mit Arbeitsöffnung und Abstich auf der einen Seite und geneigten Füllschächten (T₁ TJ auf der anderen Seite, dadurch gekennzeichnet, dafs diese Füllschächte unter einander durch eine Leitung (R) verbunden sind, von welcher Abzweigungen (R¹R²) in beide Ofenenden münden.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.