DK141215B - Fremgangsmåde til destruktion af affald ved forgasning og forbrænding. - Google Patents

Description

\Jay OD FREMLÆGGELSESSKRIFT 1^+1215 DANMARK (bi> intci.3 f 23 o 5/02 //f 23 b 7/00 §(21) Ansøgning nr. 3298/73 (22) Indleveret den 14. jun. 1973 (23) Løbedag 14. jun. 1973 (44) Ansøgningen fremlagt og fremlseggelsesslcrlftet offentliggjort den 4. f eb · 1980 DIREKTORATET FOR .

PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Prioritet begæret fra den

15· Jun. 1972, 7913/72, SE

15- dec. 1972, 16450/72, SE

(71) AKTIEBOLAGET MOT ALA VERKSTAD, Mot ala, SE.

(72) Opfinder: Hane Edvin Sundqvist, Lus ti gkul leva egen 47 D, Motala, SE:

Karl Erik Gustav AndersBon, Jaernvaegsgatan 29, Motala, SE.

(74) Fuldmægtig under sagen· behendllng:

Ingeniørfirmaet Hofman-Bang & Boutard.

(54) Fremgangsmåde til destruktion af affald ved forgasning og forbræn=> ding.

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til at destruere affald, hvilken fremgangsmåde er af den i krav l’s indledning angivne art. Affaldet, som f.eks. fejeskarn, bark og rådslam forgasses og forbrændes for på en økonomisk gunstig måde at udnytte varmeindholdet af affaldet.

Det er kendt at forbrænde affald, men ved kendte fremgangsmåder forekommer problemer med udlukning af kulbrinte enten i luft eller vand. For at hindre udlukning i luft kræves en gasvasker eller et filter. Dette er en dyr fremgangsmåde, og når gasvaskeren anvendes, bliver luftforureningsproblemet til et vandrensningsproblem. Særligt vanskeligt er det at adskille i afløbsvandet fri- 141215 2 gjort vandopløseligt kulbrinte såsom phenol.

Den gas, som forlader gasgeneratoren, indeholder foruden hoved-bestanddelene kulmonooxid og brint en mængde andre forbindelser, såsom kuldioxyd, kvælstof, kulbrinter, tjærer, paraffiner, phenol, eddikesyre, saltsyre og svovlsyrling. Disse biprodukter forekommer i varierende mængder, alt efter hvad der forbrændes i generatoren. Brændeaffald frembringer eddikesyre, plastaffald frembringer saltsyre, gummi frembringer svovlsyrling og tørv frembringer paraffiner. Såvel lettere som tungere kulbrinter frembringes ved praktisk taget al affaldsforbrænding.

De fleste af de her nævnte biprodukter er ikke ønskelige i den sidst afgivne generatorgas, dels af den grund, at de sænker gassens forbrændingsværdi, dels fordi de udgør miljøskadelige forbindelser og dels forårsager skader i den ovn eller kedel, hvor gassen til sidst skal forbrændes.

I denne anledning plejer man ved rensning eller køling at udskille en del af disse skadelige forbindelser, og de opnås da i form af en langsom - eller letflydende tjære, som også indeholder paraffinerne, samt i form af en vandopløsning, som indeholder alle syrer, kulbrinter og andre forbindelser, som er opløselige i vand. Af alle miljøskadelige forbindelser skal især fremhæves phenol, som det er yderst uheldigt at slippe ud i naturen.

Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en fremgangsmåde til ved forbrænding af affald at hindre udlukning af vandopløselige kulbrinter såsom phenol i det fri og forårsage miljøproblemer i form af forureninger i af løbsvandet. Dette opnås ved den i krav 1 angivne fremgangsmåde.

Ifølge den foreliggende opfindelse udskilles alle forbindelser, som er opløselige i vand, samt tjæren, og de vandopløselige forbindelser fordampes og føres tilbage til gasgeneratoren. Udskilningen sker ved hjælp af en kombination af en køler og et elek- 3 141216 trostatisk filter. Som følge af den i gasgeneratoren opretholdte og af lufttilførslen "bestemte temperatur brændes mange af disse i generatorgassen uønskede vandopløselige kulbrinter, såsom phenol, og man udnytter derved deres brændværdi, samtidig med at man undgår deres indhold i den genererede gas.

I krav 2 er angivet en videreudvikling af fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Ved denne videreudvikling fordampes alt vandet og de deri opløste forbindelser og genindføres i generatoren. Dette er et dristigt trin, og noget tilsvarende til denne fremgangsmåde er ikke kendt i litteraturen. Fremgangsmåden muliggøres af den kendsgerning, at en meget høj temperatur opretholdes i gasgeneratorens forbrændingszone, ca. 1500°C. Ved denne temperatur sønderdeles såvel vandet som alle andre organiske og uorganiske forbindelser, som er opløst i vandet. Der dannes vandgas og luftgas, som deltager i forbrændingen. Der dannes uopløselige salte, som bliver tilbage i slaggen, og på denne måde kommer en stor del af de miljøuvenlige forureninger til at overføres til en form, som lettere kan opsamles, og som er væsentligt mere miljøvenlig. Dan til sidst opnåede generatorgas får en høj forbrandingsværdi, fremfor alt ved forøget indhold af vandgas.

Opfindelsen skal nu nærmere beskrives med henvisning til tegningen, hvor * fig. 1 skematisk viser en udførelsesform for et anlæg til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 2 viser en celleføder til indføring af affald i en gasgenerator, fig. 3 viser en drejerist i en gasgenerator, og fig. 4 viser en gennemskæring af en drejerist.

Affaldet indføres i anlægget ifølge fig. 1 i en tørreanordning 1, hvor fugtighedsindholdet i affaldet sænkes, hvorefter affaldet ved hjælp af en celleføder 2 indføres i en gasgenerator 3, hvor forgasning af affaldet sker. Celleføderen 2 er udført 141215 4 på en sådan måde, at kun den mængde gas, som kan sive ud gennem tætningerne, passerer tilbage til tørreanordningen 1.

Gasgeneratoren 3 er forsynet med en drejelig Huth-rist 4, som er så kraftigt dimensioneret, at slaggebrydningen kan ske tilfredsstillende til trods for svære slagger med indbagt metalskrot.

Den til gasgenereringen nødvendige luft tilføres gasgeneratoren gennem en blæser 5.

For at opnå en så jævn gaskvalitet som muligt trods meget varierende fugtighedsindhold i affaldet samt for at udskille vand indeholdende i vandet opløselige kulbrinter ledes den genererede gas gennem en gaskøler 6 og et elfilter 7, hvor tjære og vand udskilles.De udskilte produkter ledes til en sedimenteringstank 8, hvorfra vandet, som indeholder vandopløseligt kulbrinte, ledes til en dampgenerator 9, hvor vandet med de opløste kulbrinter fordampes, hvorefter dampen ledes tilbage ind i generatoren 3. Den i gasgeneratoren 3 genererede gas ledes efter.at have passeret gennem gaskøleren 6 og elfilteret 7 ind i en dampgenerator 10, hvor gassen forbrændes, og damp til opvarmning eller kraftfremstilling genereres. Fra dampgeneratoren 10 passerer røggasserne gennem en varmeveksler 11 og et elfilter 12, før den lukkes ud gennem skorstenen 13.

I varmeveksleren 11 opvarmes luft til tørring af affaldet i tørreanordningen 1. Efter at have passeret gennem tørreanordningen ledes luften gennem en kondensator 15, hvor optaget vand kondenseres og bortledes. Nødvendigt tryk for tørreluftens cirkulation opnås fra en i luftledningen indsat blæser 14.

Ved at forgasse affaldet i en gasgenerator før forbrændingen kræves et ringe luftoverskud i forbrændingsrummet til forbrændingen af dette brændsel, medens der ved forbrænding af f.eks. brændselsolie, som sprøjtes direkte ind gennem brændere, eller kulpulver, som blæses ind gennem brændere, kræves et stort luftoverskud. Ved fremgangsmåden ifølge denne opfindelse kan derfor det for olie- eller kulpulverforbrændingen nødvendige luftoverskud tilgodeses på en økonomisk fordelagtig måde.