EP0300396A2 - Verfahren zur thermischen Behandlung von Abfällen sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

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EP0300396A2
EP0300396A2 EP88111479A EP88111479A EP0300396A2 EP 0300396 A2 EP0300396 A2 EP 0300396A2 EP 88111479 A EP88111479 A EP 88111479A EP 88111479 A EP88111479 A EP 88111479A EP 0300396 A2 EP0300396 A2 EP 0300396A2
Authority
EP
European Patent Office
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slag
waste
combustion
dust
furnace
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP88111479A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0300396A3 (de
Inventor
Helmut Dr. Ringel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forschungszentrum Juelich GmbH
Original Assignee
Forschungszentrum Juelich GmbH
Kernforschungsanlage Juelich GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Forschungszentrum Juelich GmbH, Kernforschungsanlage Juelich GmbH filed Critical Forschungszentrum Juelich GmbH
Publication of EP0300396A2 publication Critical patent/EP0300396A2/de
Publication of EP0300396A3 publication Critical patent/EP0300396A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F23G5/14Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion
    • F23G5/16Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion in a separate combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F23G5/085High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L7/00Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam

Definitions

  • the invention relates to a method for the thermal treatment of waste, in particular special waste, in which the waste is fed to a combustion chamber and is burned there with the production of slag and flying dust, the flying dust carried out with the exhaust gas subsequently being separated off. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out this method with a combustion furnace with combustion gas supply, a furnace feed device for introducing the waste, an exhaust pipe, a slag discharge and with a separating device for separating at least part of the fly ash from the exhaust gas.
  • waste incineration plants The thermal treatment of waste usually takes place in so-called waste incineration plants. There, the waste is fed into combustion chambers and burned with slag, exhaust gas and flue dust.
  • the exhaust gas contains the combustion products H2O and CO2 as well as other pollutants, such as. B. hydrocarbons and traces of heavy metals.
  • the flying dust is filtered out of the exhaust gas and deposited as a residue. The same applies to the salts that occur during exhaust gas purification. Halogens fall as pollutants, the rest Hydrocarbons as well as the volatile heavy metals and as main components the slag formers.
  • Waste incineration plants from KHD Humboldt Wedag AG, D-5000 Cologne are known for the thermal treatment of special waste, in which the comminuted waste is burned in a combustion chamber with the help of technical oxygen and waste oil at temperatures of more than 1600 ° C.
  • the consequence of this is that all organic components or pollutants are decomposed and transferred into the exhaust gas.
  • the resulting slags are collected in an under furnace and are then landfillable or suitable for use in civil engineering.
  • the pollutants in the exhaust gas are removed by an electrostatic filter and by a wet scrubber with cold traps and activated carbon absorber.
  • the waste heat generated is used to heat a medium, which is then fed to a two-stage turbine to generate electricity.
  • a disadvantage of the known method for the thermal treatment of waste is the fact that large amounts of flying dust are generated, which are carriers of pollutants, in particular of volatile heavy metals. They can only be disposed of in hazardous waste or underground landfills. However, this is not a satisfactory solution, since long-term environmental damage cannot be ruled out.
  • the invention has for its object to find a method in which much smaller amounts of dust contaminated with heavy metals accumulate and which opens up the possibility of recovering the heavy metals. Another object is to provide an apparatus for performing this method.
  • this object is achieved according to the invention in that the fly dust is divided into a coarse dust fraction and a fine dust fraction and only the coarse dust fraction is incorporated into the liquid slag with evaporation of the adhering, volatile pollutants, while the pollutants adhering to the fine dust fraction are recovered will.
  • a fly dust recycling is carried out, in which the fly dust accumulated is partially returned to its place of origin and is integrated there into the slag resulting from the incineration of the waste.
  • the temperature and the dwell time of the slag can be set so that the volatile pollutants adhering to the returned fly dust practically completely gasify, so that essentially only the mineral dust portion of the fly ash remains in the slag and leaves the incinerator with the slag.
  • the volatile pollutants released in this way accumulate again on the flying dust when the exhaust gas cools, in particular on the fine dust particles.
  • These fine dust particles are collected in accordance with the preferred embodiment of the invention, their amount being comparatively small.
  • the adherent to it Pollutants are recovered so that there is practically no more pollutant dust.
  • the division into coarse and fine dust fractions takes place with a particle size of 50 ⁇ m.
  • the division can be carried out using bag filters, cyclones and / or electrostatic filters, but also with other separation devices.
  • the exhaust gas with the fine dust fraction is subjected to a wet-physical and / or wet-chemical separation and the fine dust fraction is thereby separated into heavy metals and slag fractions.
  • the separation can be carried out in such a way that the water of combustion condenses in the exhaust gas and the fine dust fraction is washed out of the exhaust gas and the condensate is then distilled, the heavy metals being recovered from the distillate residue.
  • the CO2-H2O mixture is separated by condensing out the H2O fraction, whereby the largest proportion of fine dust with deposited heavy metals, any heavy metal vapors, HCL and SO2 are separated.
  • the incorporation of the returned coarse dust fraction into the liquid slag can be done in different ways.
  • the returned dust can go directly into the combustion chamber is inserted and integrated into the liquid slag. This can be done by inflating the recycled flying dust onto the liquid slag. It is also expedient if the returned fly dust is introduced into such a hot combustion zone within the combustion chamber that the particles at least become doughy, that is to say they stick together and precipitate out as enlarged particles.
  • the returned flue dust can also be added to the waste before the combustion chamber and introduced into the combustion chamber with it.
  • the slag in the combustion chamber is kept liquid over a longer period of time until the pollutants have evaporated as far as possible, this period of time being able to be more than one hour.
  • the actual pollutants - which are soluble in the landfill - are expelled.
  • this ensures that the volatile heavy metals introduced into the slag with the returned fly dust are gasified.
  • the temperature in the combustion chamber in particular in the area of slag formation, is kept above 1200 ° C., preferably in the range of 1350 ° C.
  • additional metallurgical process steps are used, such as, for example, freshening with oxygen and / or with chlorine-containing gas.
  • the combustion of the waste in the combustion chamber is expediently carried out in two stages, the waste being burned and gasified in the first stage with the formation of liquid slag and exhaust gas, and the exhaust gas being completely burned in the second stage by further addition of combustion gas.
  • the liquid slag that was more or less well burned out in the first combustion stage is kept liquid in the second stage. In this way, the dwell times necessary to drive out the volatile heavy metals introduced into the slag with the returned flying dust can be easily achieved.
  • the slag transport through the combustion chamber can be supported if the slag is subjected to pivoting movements of the combustion chamber about a longitudinal axis.
  • the object set out is achieved in that a return device for returning a separated coarse dust fraction of the fly dust into the incinerator is provided between the separating device and the incinerator and that at least one separating stage is provided behind the separating device for recovering the pollutants adhering fine dust fraction passing the separating device.
  • a condenser for separating the combustion water with the fine dust fraction and a distillation device for subsequent evaporation of the combustion water are proposed. This still can be designed, for example, as a rectification column.
  • the distillate residue from the distillation device is preferably separated into slag portions and heavy metals.
  • the return device can alternatively be designed such that it is connected on the one hand to the combustion furnace or on the other hand to the furnace supply device. In the former case, it is expedient to let the return device open in the area of the combustion gas supply, since the highest temperatures prevail here, and this causes the flying dust to become doughy.
  • the return device can additionally be equipped with a pelletizing and / or pressing device in order to make the returned flying dust lumpy before it enters the incinerator.
  • the combustion gas supply is provided with a device for supplying technically pure oxygen.
  • the incinerator As far as the design of the incinerator is concerned, it is expedient to divide it into two furnace chambers located one behind the other, with the combustion gas being supplied primarily in the first furnace chamber.
  • the furnace chambers are divided by a partition that leaves a passage in the region of the furnace chamber sole. A further supply of combustion gas can take place in the area of the partition.
  • a gas burner for heating the slag is arranged in the area of the slag discharge. It supports the burnout of the Slag and thus the expulsion of volatile pollutants from it.
  • a slag collection pot should be arranged in the slag discharge, through which the liquid slag can then be led out.
  • the slag collecting pot can be provided with a stirring device and / or a heating device in order to be able to circulate the slag and keep it liquid.
  • the incinerator have auxiliary burners for maintaining a temperature of at least 800 ° C, which is particularly necessary when the combustion gases are exclusively technical oxygen.
  • the bottom of the incinerator should be inclined downwards at least in the front area. It is also proposed that the incinerator be suspended pivotably about a longitudinal axis, which serves the same purpose. Alternatively or even in combination with this, pivotability about the transverse axis can also be provided. If the furnace feed device and the exhaust pipe are coaxial with one another, the longitudinal axis about which the combustion furnace can be pivoted should also run coaxially with it.
  • the furnace feed device be provided with an entrance lock for the waste. It should have a relatively small volume and be provided with a vacuum device for extracting the air in the entrance lock in the closed state. Furthermore, a flushing device should be provided for the supply of CO2 in the entrance lock and also in the entire subsequent furnace feed pipe.
  • the exhaust pipe is provided with a cooling device.
  • the exhaust gas heat can be used to generate steam, with the aid of which turbines can be operated to generate electrical energy.
  • the waste incineration plant shown in FIG. (1) has an incinerator (1) which has an oven feed device (2) on the input side and an exhaust pipe (3) and a slag discharge (4) in the area of the output side. It is divided into two furnace chambers (5, 6), the division taking place through a partition (7) which does not reach the bottom of the furnace chambers (5, 6).
  • a primary oxygen supply (8) opens into the first furnace chamber (5), while a secondary oxygen supply (9) is provided in the region of the partition (7).
  • the Incinerator (1) is suspended in bearings (10, 11) so that it can pivot about its longitudinal axis, these bearings (10, 11) also being able to move vertically, so that the incinerator (1) can be adjusted about a transverse axis.
  • the maximum swivel angle around the longitudinal axis is 30 °.
  • the exhaust gas emerging from the combustion furnace (1) into the exhaust pipe (3) passes through an exhaust pipe coupling (12) and reaches an exhaust gas cooler (13), where it is cooled down from over 1200 ° C to about 200 ° C. It then enters a bag filter (14) in which the fly dust conveyed with the exhaust gas is divided into a coarse and a fine dust fraction.
  • the limit should be around 50 ⁇ m grain.
  • a cyclone can also be used, especially with larger amounts of exhaust gas.
  • the coarse dust fraction is carried away downwards and is mixed with the waste before the furnace feed device (2), if necessary after a pelleting and pressing process. With the waste, the coarse dust fraction then returns to the incinerator (1), where it is incorporated into the liquid slag.
  • the fine dust fraction only forms a small part of the total fly dust, but is nevertheless strongly enriched with volatile heavy metals, since heavy metals accumulate in particular in the finest grain fractions smaller than 20 ⁇ m.
  • the fine dust fraction loaded in this way is introduced into a condenser (15), where it is cooled to a temperature of 10 ° C.
  • the combustion water condenses out, whereby the largest proportion of fine dust enriched with heavy metals, heavy metal vapors, HCl and SO2 are separated.
  • the remaining exhaust gas consisting essentially of CO2, CO, H2 and N2 can then be further purified in a distillation column, the non-condensable residual gases CO, H2 and N being produced, while CO2, possibly initially still contaminated with SO2, remains in the sump.
  • the result is a pure H2O top product and a bottom product made from HCl acid with dissolved heavy metals and undissolved fine dust.
  • the remaining amount of filter dust is only insignificant.
  • the heavy metal components can be recovered by further chemical separation processes, so that ultimately only residues that can be deposited remain from the dust.
  • the combustion furnace (1) with the first furnace chamber (5) and the second furnace chamber (6) shown in more detail in the figures (2) and (3) has a wall consisting of an outer sheet metal jacket (17), a rock wool lining (18) and on the inside of a furnace wall (19) consists of refractory bricks.
  • the combustion in the two furnace chambers (5, 6) can be observed through two shielded windows (20, 21).
  • the primary oxygen supply (8) takes place through three nozzles in the side walls of the incinerator (1), namely slightly above the bottom (22) of the first furnace chamber (5), which runs obliquely downwards.
  • the secondary oxygen supply (9) takes place in the area of the partition (7) and causes a complete combustion of the exhaust gases generated in the second furnace chamber (6).
  • Back-up burners (23, 24) are also provided, specifically the first back-up burner (23) in the region of the top of the first Furnace chamber (5) and the second support burner (24) in the area of the slag discharge (4).
  • the support burners (23, 24) are used to heat the furnace before incinerating the waste, because for safety reasons the furnace interior must always be kept at at least 600 ° C when burning, since an explosive gas mixture cannot form above this temperature.
  • the furnace feed device (2) has a filling funnel (25) and a garbage inlet lock (26). This consists of a vertically extending tube with two slides (27, 28) arranged one above the other at a distance, the movement of which is indicated by the double arrows C, D. After opening the first slide (27), as much garbage can be filled in until the space between the two slides (27, 28) is filled. After closing the upper slide (27), the air is sucked out of the garbage inlet lock (26) and CO2 is flushed in. CO2 is also introduced into the horizontal input tube (29) adjoining the garbage inlet lock (26). Only then is the lower slide (28) opened so that the waste can fall into the input tube (29). Here it is pushed into the incinerator (1) using a pestle (30). So that the input tube (29) does not heat up too much, a cooling device (31) is additionally provided.
  • the waste slides down in the incinerator (1) due to the inclination of the sole (22), whereby it is also pushed forward by subsequent waste.
  • the waste is heated, dried, degassed, gasified and burned.
  • the combustion zone is predetermined by the location of the primary oxygen supply (8) and can be influenced by a corresponding inflow control.
  • the slag resulting from the combustion flows via a slag channel (32) into a slag pot (33) which is arranged in the slag discharge (4).
  • An electrical heating coil (34) is provided in the area of the slag pot (33). The slag pot (33) can be moved downwards from the slag discharge (4) after the air has been sealed off.
  • the slag transport is not only promoted by the inclination of the slag channel (32), but also by the possibility already described above of being able to pivot the incinerator (11) about two axes.
  • the incinerator (1) is rotatably suspended in the bearings (10, 11) via the input pipe (29) or the exhaust pipe (3). It can therefore be pivoted through an angle of 30 ° about a longitudinal axis passing through the input pipe (29) and the exhaust pipe (3).
  • the exhaust pipe (3) is also provided with a cooling device (35) so that it does not reach excessively high temperatures.
  • the connection of the rotatably mounted part of the exhaust pipe (3) with the stationary part is done via the exhaust pipe coupling (36).

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Abstract

Abfall wird einer Verbrennungskammer (1) zugeführt und unter Anfall von Schlacke, Abgas und Flugstaub verbrannt, wobei der mit dem Abgas herausgeführte Flugstaub anschließend abgetrennt wird. Damit wesentlich geringere Mengen an mit Schwermetallen kontaminiertem Flugstaub anfallen und die Möglichkeit eröffnet wird, die Schwermetalle wiederzugewinnen, wird der Flugstaub (in einer Trenneinrichtung (14) in eine Grob- und Feinstaubfraktion aufgeteilt und nur die Grobstaubfraktion in den Verbrennungofen (1) zurückgeführt und in die flüssige Schlacke unter Verdampfung der anhaftenden, flüchtigen Schadstoffe eingebunden, während die an der Feinstaubfraktion anhaftenden Schadstoffe in einer weiteren Trennstufe (15, 16) wiedergewonnen werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur thermischen Behandlung von Abfällen, insbesondere von Sonderabfällen, bei dem der Abfall einer Verbrennungskammer zugeführt und dort unter Anfall von Schlacke und Flugstaub verbrannt wird, wobei der mit dem Abgas herausgeführte Flugstaub anschließend abgetrennt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einem Verbrennungsofen mit Verbrennungsgaszufuhr, einer Ofenzuführeinrichtung zum Einführen des Abfalls, einem Abgasrohr, einem Schlackenaustrag sowie mit einer Trenneinrichtung zur Abtrennung zumindest eines Teils der Flugasche aus dem Abgas.
  • Die thermische Behandlung von Abfällen geschieht in der Regel in sogenannten Müllverbrennungsanlagen. Dort wird der Abfall in Verbrennungskammern zugeführt und unter Anfall von Schlacke, Abgas und Flugstaub verbrannt. Das Abgas enthält die Verbrennungsprodukte H₂O und CO₂ sowie restliche Schadstoffe, wie z. B. Kohlenwasserstoffe und Schwermetallspuren. Der Flugstaub wird aus dem Abgas herausgefiltert und als Reststoff deponiert. Entsprechendes gilt für die bei der Abgasreinigung anfallenden Salze. Als Schadstoffe fallen dabei Halogene, restliche Kohlenwasserstoffe sowie die flüchtigen Schwermetalle und als Hauptbestandteile die Schlackenbildner an.
  • Zur thermischen Behandlung von Sonderabfällen sind Müllverbrennungsanlagen der KHD Humboldt Wedag AG, D-5000 Köln bekannt, bei denen der zerkleinerte Abfall in einer Verbrennungskammer mit Hilfe von technischem Sauerstoff und Altöl bei Temperaturen von mehr als 1600°C verbrannt wird. Dies hat zur Folge, daß alle organischen Komponenten bzw. Schadstoffe zersetzt und in das Abgas überführt werden. Die entstehenden Schlacken werden in einem Unterofen gesammelt und sind dann deponiefähig bzw. für die Verwendung im Tiefbau geeignet. Die Schadstoffe im Abgas werden durch einen Elektrofilter und durch einen Naßwäscher mit Kühlfallen und Aktivkohle-Absorber entfernt. Die entstehende Abwärme wird zur Aufheizung eines Mediums genutzt, das dann einer zweistufigen Turbine zur Stromerzeugung zugeführt wird.
  • Nachteilig bei dem bekannten Verfahren zur thermischen Behandlung von Abfällen ist die Tatsache, daß große Mengen Flugstaub anfallen, die Träger von Schadstoffen insbesondere von flüchtigen Schwermetallen, sind. Ihre Endlagerung ist nur auf Sondermülldeponien oder Untertagedeponien möglich. Dies ist jedoch keine befriedigende Lösung, da hiermit langfristige Beeinträchtigungen der Umwelt nicht ausgeschlossen werden können.
  • In der DE-A-29 46 408, der EP-A-0 186 224 und der DE-A-21 54 156 sind Verfahren beschrieben, bei denen in chemischen oder physikalischen Verfahren abgefangene Abfallstoffe in Teilchenform, die mit Schadstoffen, insbesondere Zink, Cadmium oder Kupfer, belastet sind, in geschmolzenes, mineralisches Material, wie beispielsweise Abfallschlacken eingemischt werden. Ziel dieser Verfahren ist es, die Schadstoffe dadurch deponierfähig zu machen, daß sie mit den staubförmigen Teilchen in die Schlacke eingeschmolzen und hierdurch eingeschlossen werden. Ein Auslaugen dieser Schadstoffe aus der Schlacke soll nach dem Erstarren praktisch ausgeschlossen sein, d. h. es soll auch auf lange Dauer keine Beeinträchtigung von Wasser und Luft stattfinden, wenn solche erstarrten Schlacken in Mülldeponien abgelagert werden.
  • Entgegen der vorstehenden Annahme ist diese Schadstoffdeponierung nicht zuverlässig, d. h. man kann nicht sicher sein, daß nach längerer Zeit nicht dennoch Schadstoffe aus dem Schlackenmaterial austreten. Ferner ist nicht zu vermeiden, daß beim Einschmelzen feiner Flugstaub entsteht, an den sich Schadstoffe wegen dessen großer Oberfläche gern anlagern und der nicht in die Schlacke eingeschlossen wird. Dieser Flugstaub belastet dann die Luft.
  • Nach Rasch, Flugasche, Schmelzschlacke, Müllschlacke und ihre industrielle Verwertung in Chemiker-Zeitung, Chemische Apparatur, Jahrgang 84, Nr. 17, 1960, Seiten 564 bis 567, Seiten 564 bis 567, insbesondere Seite 566, ist es bekannt, Flugasche aus Stein- und Braunkohlenstaubfeuerungen in Zyklonen, Elektrofiltern oder Hochleistungsfiltern abzuscheiden und entweder direkt abzuziehen oder der Feuerung zum Einschmelzen wieder zuzuführen. Abgesehen davon, daß dieses Verfahren bei der Verbrennung von Abfällen bisher unbekannt ist, entstehen auch hier Feinstäube, die mit Schadstoffen hoch belastet sind und in den Trenneinrichtungen nicht abgeschieden und damit der Luft hinzugeführt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, bei dem wesentlich geringere Mengen an mit Schwermetallen kontaminiertem Flugstaub anfallen und das die Möglichkeit eröffnet, die Schwermetalle wiederzugewinnen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens bereitzustellen.
  • Was das Verfahren angeht, so wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Flugstaub in eine Grobstaubfraktion und in eine Feinstaubfraktion aufgeteilt und nur die Grobstaubfraktion in die flüssige Schlacke unter Verdampfung der anhaftenden, flüchtigen Schadstoffe eingebunden wird, während die an der Feinstaubfraktion anhaftenden Schadstoffe wiedergewonnen werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird also eine Flugstaubrezyklierung vorgenommen, bei der der anfallende Flugstaub teilweise an seinen Entstehungsort zurückgeführt und dort in die bei der Verbrennung des Abfalls anfallende Schlacke eingebunden wird. Die Temperatur und die Verweilzeit der Schlacke kann dabei so eingestellt werden, daß die an dem zurückgeführten Flugstaub anhaftenden, flüchtigen Schadstoffe praktisch vollständig vergasen, so daß in der Schlacke im wesentlichen nur der mineralische Staubanteil der Flugasche verbleibt und den Verbrennungsofen mit der Schlacke verläßt. Die so frei gewordenen flüchtigen Schadstoffe lagern sich bei der Abkühlung des Abgases wieder an dem Flugstaub an, und zwar insbesondere an den feinen Staubteilchen. Diese feinen Staubteilchen werden entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aufgefangen, wobei ihre Menge vergleichsweise gering ist. Die daran anhaftenden Schadstoffe werden wiedergewonnen, so daß praktisch kein schadstoffbelasteter Flugstaub mehr anfällt.
  • Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß die Aufteilung in die Grob- und in die Feinstaubfraktion bei einer Partikelgröße von 50 µm erfolgt. Die Aufteilung kann mittels Schlauchfiltern, Zyklonen und/oder Elektrofiltern, aber auch mit anderen Trenneinrichtungen, durchgeführt werden.
  • Was die Behandlung der Feinstaubfraktion angeht, so ist vorgeschlagen, daß das Abgas mit der Feinstaubfraktion einer naß-physikalischen und/oder einer naß-chemischen Trennung unterworfen und dabei die Feinstaubfraktion in Schwermetalle und Schlackenanteile aufgetrennt wird. Die Trennung kann dabei derart erfolgen, daß das Verbrennungswasser im Abgas kondensiert und dabei die Feinstaubfraktion aus dem Abgas ausgewaschen und das Kondensat anschließend destilliert werden, wobei die Schwermetalle aus dem Destillatrückstand wiedergewonnen werden. Auf Grund dieser Verfahrensschritte wird das CO₂-H₂O-Gemisch durch Auskondensieren der H₂O-Fraktion getrennt, wobei der größte Anteil an Feinstaub mit angelagerten Schwermetallen, eventuelle Schwermetalldämpfe, HCL und SO₂ abgeschieden werden. Die anschließende Destillierung des so erhaltenen Kondensats erbringt ein reines H₂O-Kopfprodukt und ein Sumpfprodukt aus HCl-Säure mit gelösten Schwermetallen und ungelöstem Feinstaub. Die Schwermetalle können dann durch naß-chemische Trennprozesse, z.B. Fällung, wiedergewonnen werden.
  • Das Einbinden der zurückgeführten Grobstaubfraktion in die flüssige Schlacke kann auf verschiedene Weise erfolgen. sweise kann der zurückgeführte Flugstaub direkt in die Verbrennungskammer eingeführt und dort in die flüssige Schlacke eingebunden werden. Dies kann durch Aufblasen des zurückgeführten Flugstaubes auf die flüssige Schlacke geschehen. Zweckmäßig ist es auch, wenn der zurückgeführte Flugstaub in eine solch heiße Verbrennungszone innerhalb der Verbrennungskammer eingeführt wird, daß die Partikel zumindest teigig werden, also miteinander verkleben und als vergrößerte Partikel ausfallen.
  • Der zurückgeführte Flugstaub kann dem Abfall auch schon vor der Verbrennungskammer zugegeben und mit diesem in die Verbrennungskammer eingeführt werden. Insbesondere bei dieser Form der Zuführung empfiehlt es sich, den Flugstaub vorher stückig zu machen, also beispielsweise zu pelletieren und/oder zu verpressen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Schlacke in der Verbrennungskammer über einen längeren Zeitraum bis zur möglichst weitgehenden Verdampfung der Schadstoffe flüssig gehalten wird, wobei dieser Zeitraum durchaus mehr als eine Stunde betragen kann. Hierdurch werden die eigentlichen - auf der Deponie löslichen - ­Schadstoffe ausgetrieben. Insbesondere ist hierdurch sichergestellt, daß die mit dem zurückgeführten Flugstaub in die Schlacke eingebrachten, flüchtigen Schwermetalle vergast werden. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Temperatur in der Verbrennungskammer, insbesondere im Bereich der Schlackenbildung, oberhalb von 1200°C, vorzugsweise im Bereich 1350°C gehalten wird. Für die Austreibung der Schadstoffe ist es dann noch förderlich, wenn die Schlacke bei der Erschmelzung ausreichend durchmischt wird und wenn zusätzlich metallurgische Verfahrensschritte angewendet werden, wie beispielsweise Frischen mit Sauerstoff und/oder mit chlorhaltigem Gas.
  • Besonders vorteilhafte Wirkungen werden dann erreicht, wenn zur Verbrennung des Abfalls im wesentlichen technischer Sauerstoff verwendet wird. Hierdurch wird das Abgasvolumen drastisch verringert, was die gezielte Abtrennung der Grobstaubfraktion und deren Rezyklierung vereinfacht. Auch die Handhabung der mit Schwermetallen angereicherten Feinstaubfraktion sowie die Abtrennung der Schwermetalle ist durch die Sauerstoffverbrennung wesentlich vereinfacht, weil das Abgas eine prinzipiell andere Zusammensetzung hat. Es besteht nicht mehr als Hauptbestandteil aus dem praktisch nicht kondensierbaren N₂, sondern im wesentlichen aus den beiden kondensierbaren Gasen H₂O und CO₂. Deshalb lassen sich die Schadstoffe aus dem Abgasstoffsystem durch rein physikalische Trennprozesse, wie sie oben beschrieben sind, nämlich Kondensation und Verdampfung, abtrennen. Dies ist zwar energieaufwendig, vermeidet bzw. reduziert aber die Verwendung von Chemikalien bei der Abgasreinigung.
  • Weitere Vorteile durch die Verbrennung mittels technischem Sauerstoff bestehen darin, daß der thermische Wirkungsgrad verbessert und vermieden wird, daß große Stickstoffmengen aus der Umgebung angesaugt, verunreinigt und sofort wieder aufwendig gereinigt werden müssen. Außerdem lassen sich mit technischem Sauerstoff problemlos hohe Verbrennungstemperaturen und lange Abgasverweilzeiten verwirklichen. Die Verwendung von technischem Sauerstoff ist vor allem geeignet für Sonderabfälle, da organische Bestandteile praktisch vollständig zersetzt werden. Die wesentlich verringerten Abgasmengen erleichtern die Flugstaubeinbindung in die Schlacke, denn die Abgasgeschwindigkeiten sind ebenfalls entsprechend gering, d. h. das Ausblasen von Flugstaub wird wesentlich herabgesetzt.
  • Die Verbrennung des Abfalls in der Verbrennungskammer erfolgt zweckmäßigerweise zweistufig, wobei der Abfall in der ersten Stufe unter Bildung flüssiger Schlacke und Abgas verbrannt und vergast wird und das Abgas in der zweiten Stufe durch weitere Verbrennungsgaszugabe vollkommen verbrannt wird. Gleichzeitig wird dabei die schon in der ersten Verbrennungsstufe mehr oder weniger gut ausgebrannte flüssige Schlacke in der zweiten Stufe weiter flüssig gehalten. Auf diese Weise lassen sich die Verweilzeiten, die notwendig sind, um die mit dem zurückgeführten Flugstaub in die Schlacke eingeführten, flüchtigen Schwermetalle herauszutreiben, ohne weiteres erreichen.
  • Der Schlackentransport durch die Verbrennungskammer kann unterstützt werden, wenn die Schlacke Schwenkbewegungen der Verbrennungskammer um eine Längsachse ausgesetzt wird.
  • Bezüglich der Vorrichtung wird die eingangs gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen der Trenneinrichtung und dem Verbrennungsofen eine Rückführeinrichtung zur Rückführung einer abgetrennten Grobstaubfraktion des Flugstaubes in den Verbrennungsofen vorgesehen ist und daß hinter der Trenneinrichtung zumindest eine Trennstufe zur Wiedergewinnung der Schadstoffe vorgesehen ist, die an der die Trenneinrichtung passierenden Feinstaubfraktion anhaften.
  • Für die an die Trenneinrichtung anschließende, naß-physikalische und naß-chemische Trennstufe werden ein Kondensator zum Abtrennen des Verbrennungswassers mit der Feinstaubfraktion und eine Destilliereinrichtung zum anschließenden Verdampfen des Verbrennungswassers vorgeschlagen. Diese Destilliereinrichtung kann beispielsweise als Rektifikationskolonne ausgebildet sein. In einer naß-chemischen Trennstufe wird vorzugsweise der Destillatrückstand aus der Destilliereinrichtung in Schlackenanteile und Schwermetalle aufgetrennt.
  • Die Rückführeinrichtung kann - wie oben schon verfahrensmäßig vorgeschlagen - alternativ so ausgebildet sein, daß sie einerseits mit dem Verbrennungsofen oder andererseits mit der Ofenzuführeinrichtung verbunden ist. Im ersteren Fall ist es zweckmäßig, die Rückführeinrichtung im Bereich der Verbrennungsgaszufuhr münden zu lassen, da hier die höchsten Temperaturen herrschen und damit ein Teigigwerden des Flugstaubes bewirkt wird. Die Rückführeinrichtung kann zusätzlich mit einer Pelletier- ­und/oder einer Preßeinrichtung ausgerüstet sein, um den zurückgeführten Flugstaub stückig zu machen, bevor er in den Verbrennungsofen eintritt.
  • Aus den schon oben genannten Gründen ist es zweckmäßig, daß die Verbrennungsgaszufuhr mit einer Einrichtung zur Zuführung von technisch reinem Sauerstoff versehen ist.
  • Was die Gestaltung des Verbrennungsofens angeht, so ist eine Aufteilung in zwei hintereinanderliegende Ofenkammern zweckmäßig, wobei die Verbrennungsgaszufuhr hauptsächlich in der ersten Ofenkammer erfolgen soll. Die Ofenkammern sind dabei durch eine einen Durchgang im Bereich der Ofenkammersohle frei lassende Trennwand aufgeteilt. Dabei kann im Bereich der Trennwand eine weitere Verbrennungsgaszufuhr erfolgen.
  • Nach der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß im Bereich des Schlackenaustrages ein Gasbrenner zur Erhitzung der Schlacke angeordnet ist. Er unterstützt das Ausbrennen der Schlacke und damit auch das Austreiben von flüchtigen Schadstoffen aus ihr. Im Schlackenaustrag sollte ein Schlackensammeltopf angeordnet sein, über den dann die flüssige Schlacke herausgeführt werden kann. Der Schlackensammeltopf kann mit einer Rühreinrichtung und/oder einer Heizeinrichtung versehen sein, um die Schlacke umwälzen und flüssig halten zu können.
  • Es ist ferner vorgeschlagen, daß der Verbrennungsofen Stützbrenner zur Aufrechterhaltung einer Temperatur von zumindest 800°C aufweist, was insbesondere dann notwendig ist, wenn die Verbrennungsgase ausschließlich technischer Sauerstoff sind.
  • Zur Unterstützung des Schlackentransportes sollte die Sohle des Verbrennungsofens zumindest im vorderen Bereich abwärts geneigt sein. Ferner wird vorgeschlagen, daß der Verbrennungsofen um eine Längsachse verschwenkbar aufgehängt ist, was dem gleichen Ziel dient. Alternativ oder sogar in Kombination dazu kann auch eine Verschwenkbarkeit um die Querachse vorgesehen werden. Sofern die Ofenzuführeinrichtung und das Abgasrohr koaxial zueinander liegen, sollte die Längsachse, um die der Verbrennungsofen verschwenkbar ist, ebenfalls koaxial dazu verlaufen.
  • Aus Sicherheitsgründen ist des weiteren vorgeschlagen, daß die Ofenzuführeinrichtung mit einer Eingangsschleuse für den Abfall versehen ist. Sie sollte ein relativ kleines Volumen haben und mit einer Vakuumeinrichtung zum Absaugen der Luft in der Eingangsschleuse in geschlossenem Zustand versehen sein. Ferner sollte eine Spüleinrichtung für die Zuführung von CO₂ in die Eingangsschleuse und auch in das gesamte, anschließende Ofenzuführrohr vorgesehen sein.
  • Diese Maßnahmen sind erforderlich, wenn die Verbrennung mittels technisch reinem Sauerstoff erfolgen soll.
  • Nach der Erfindung ist schließlich vorgeschlagen, daß das Abgasrohr mit einer Kühleinrichtung versehen ist. Alternativ dazu kann jedoch die Abgaswärme zur Erzeugung von Dampf verwendet werden, mit dessen Hilfe Turbinen zur Erzeugung elektrischer Energie betrieben werden können.
  • In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur (1) ein Apparatefließbild einer Müllverbrennungsanlage,
    • Figur (2) eine vergrößerte Darstellung des Verbrennungsofens der Müllverbrennungsanlage nach Figur (1),
    • Figur (3) einen Querschnitt durch den Verbrennungsofen nach Figur (2) in der Ebene A-B.
  • Die in Figur (1) dargestellte Müllverbrennungsanlage weist einen Verbrennungsofen (1) auf, der an der Eingangsseite eine Ofenzuführeinrichtung (2) und im Bereich der Ausgangsseite ein Abgasrohr (3) und einen Schlackenaustrag (4) aufweist. Er ist in zwei Ofenkammern (5, 6) aufgeteilt, wobei die Aufteilung durch eine nicht bis zur Sohle der Ofenkammern (5, 6) reichende Trennwand (7) geschieht.
  • In die erste Ofenkammer (5) mündet eine primäre Sauerstoffzufuhr (8), während im Bereich der Trennwand (7) eine sekundäre Sauerstoffzufuhr (9) vorgesehen ist. Der Verbrennungsofen (1) ist in Lagern (10, 11) um seine Längsachse verschwenkbar aufgehängt, wobei sich diese Lager (10, 11) auch vertikal bewegen lassen, so daß der Verbrennungsofen (1) um eine Querachse verstellt werden kann. Der maximale Schwenkwinkel um die Längsachse beträgt 30°.
  • Das aus dem Verbrennungsofen (1) in das Abgasrohr (3) austretende Abgas passiert eine Abgasrohrkupplung (12) und gelangt in einen Abgaskühler (13), wo es von über 1200°C auf etwa 200°C heruntergekühlt wird. Es tritt dann in einen Schlauchfilter (14) ein, in dem der mit dem Abgas beförderte Flugstaub in eine Grob- und in eine Feinstaubfraktion aufgeteilt wird. Die Grenze soll bei etwa 50 µm Korn liegen. Statt des Schlauchfilters (14) kann - insbesondere bei größeren Abgasmengen - auch ein Zyklon verwendet werden. Die Grobstaubfraktion wird nach unten weggeführt und wird dem Abfall vor der Ofenzuführeinichtung (2) zugemischt, gegebenenfalls nach einem Pelletier- und Verpressungsvorgang. Mit dem Abfall gelangt dann die Grobstaubfraktion wieder in den Verbrennungsofen (1) und wird dort in die flüssige Schlacke eingebunden.
  • Die Feinstaubfraktion bildet nur noch einen kleinen Teil des gesamten Flugstaubes, ist aber nichtsdestoweniger stark angereichert mit flüchtigen Schwermetallen, da sich Schwermetalle insbesondere in den feinsten Kornfraktionen kleiner 20 um anlagern. Die so beladene Feinstaubfraktion wird in einen Kondensator (15) eingeführt, wo sie auf eine Temperatur von 10°C abgekühlt wird. Hierdurch kondensiert das Verbrennungswasser aus, wobei der größte Anteil an mit Schwermetallen angereichertem Feinstaub, Schwermetalldämpfe, HCl und SO₂ abgeschieden werden. Das verbleibende Abgas, bestehend im wesentlichen aus CO₂, CO, H₂ und N₂, kann dann in einer Destillationskolonne weiter gereinigt werden, wobei die nicht kondensierbaren Restgase CO, H₂ und N anfallen, während im Sumpf CO₂, eventuell zunächst noch verunreinigt mit SO₂, verbleiben.
  • Das nach unten herausgeführte Kondensat gelangt anschließend in eine Rektifikationskolonne (16), wo das Verbrennungswasser herausdestilliert wird. Es entsteht ein reines H₂O-Kopfprodukt sowie ein Sumpfprodukt aus HCl-Säure mit gelösten Schwermetallen und ungelöstem Feinstaub. Die übriggebliebene Menge an Filterstaub ist nur noch unbedeutend. Die Schwermetallanteile können durch weitere chemische Trennprozesse zurückgewonnen werden, so daß vom Flugstaub letztendlich nur noch deponierfähige Reste übrigbleiben.
  • Der in den Figuren (2) und (3) detaillierter dargestellte Verbrennungsofen (1) mit der ersten Ofenkammer (5) und der zweiten Ofenkammer (6) hat eine Wandung, die aus einem äußeren Blechmantel (17), einer Steinwolleauskleidung (18) und an der Innenseite einer Ofenausmauerung (19) aus Feuerfeststeinen besteht. Die Verbrennung in den beiden Ofenkammern (5, 6) kann über zwei abgeschirmte Fenster (20, 21) beobachtet werden.
  • Die primäre Sauerstoffzufuhr (8) erfolgt durch jeweils drei Düsen in den Seitenwandungen des Verbrennungsofens (1), und zwar etwas oberhalb der schräg nach unten laufenden Sohle (22) der ersten Ofenkammer (5). Die sekundäre Sauerstoffzufuhr (9) geschieht im Bereich der Trennwand (7) und bewirkt eine vollständige Verbrennung der erzeugten Abgase in der zweiten Ofenkammer (6). Zusätzlich sind Stützbrenner (23, 24) vorgesehen, und zwar der erste Stützbrenner (23) im Bereich der Oberseite der ersten Ofenkammer (5) und der zweite Stützbrenner (24) im Bereich des Schlackenaustrages (4). Die Stützbrenner (23, 24) dienen dazu, den Ofen vor der Abfallverbrennung aufzuheizen, denn aus Sicherheitsgründen muß der Ofeninnenraum beim Verbrennen immer auf mindestens 600°C gehalten werden, da sich nur oberhalb dieser Temperatur kein explosives Gasgemisch bilden kann.
  • Die Ofenzuführeinrichtung (2) weist einen Einfülltrichter (25) und eine Mülleingangsschleuse (26) auf. Diese besteht aus einem senkrecht verlaufenden Rohr mit zwei übereinander im Abstand angeordneten Schiebern (27, 28), deren Bewegung durch die Doppelpfeile C, D angedeutet ist. Nach Öffnen des ersten Schiebers (27) kann so viel Müll eingefüllt werden, bis der Raum zwischen den beiden Schiebern (27, 28) gefüllt ist. Nach Schließen des oberen Schiebers (27) wird die Luft aus der Mülleingangsschleuse (26) abgesaugt und CO₂ eingespült. Auch in das an die Mülleingangsschleuse (26) anschließende, waagerechte Eingaberohr (29) wird CO₂ eingeleitet. Erst dann wird der untere Schieber (28) geöffnet, so daß der Müll in das Eingaberohr (29) fallen kann. Hier wird er mit Hilfe eines Stößels (30) in den Verbrennungsofen (1) eingeschoben. Damit sich das Eingaberohr (29) nicht zu stark aufheizt, ist zusätzlich eine Kühleinrichtung (31) vorgesehen.
  • Im Verbrennungsofen (1) rutscht der Abfall auf Grund der Neigung der Sohle (22) nach unten, wobei er auch durch nachkommenden Abfall vorwärts geschoben wird. Der Abfall wird erwärmt, getrocknet, entgast, vergast und verbrannt. Die Brennzone ist durch die Lage der primären Sauerstoffzufuhr (8) vorgegeben und kann durch eine entsprechende Zuflußregelung beeinflußt werden.
  • Die bei der Verbrennung anfallende Schlacke fließt über eine Schlackenrinne (32) in einen Schlackentopf (33), der in dem Schlackenaustrag (4) angeordnet ist. Im Bereich des Schlackentopfes (33) ist eine elektrische Heizwicklung (34) vorgesehen. Der Schlackentopf (33) kann nach Luftabschluß aus dem Schlackenaustrag (4) nach unten abgefahren werden.
  • Der Schlackentransport wird nicht nur durch die Neigung der Schlackenrinne (32) gefördert, sondern auch durch die schon oben beschriebene Möglichkeit, den Verbrennungsofen (11) um zwei Achsen verschwenken zu können. Hierzu ist der Verbrennungsofen (1) über das Eingaberohr (29) bzw. das Abgasrohr (3) in den Lagern (10, 11) drehbar aufgehängt. Er kann also um einen Winkel von 30° um eine durch das Eingaberohr (29) und das Abgasrohr (3) gehende Längsachse verschwenkt werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Lager (10, 11) vertikal zu bewegen, angedeutet durch die Doppelpfeile E, F. Durch diese Bewegung kann die Neigung der Schlackenrinne (32) zusätzlich beeinflußt werden.
  • Auch das Abgasrohr (3) ist mit einer Kühleinrichtung (35) versehen, damit es nicht unzulässig hohe Temperaturen annimmt. Die Verbindung des drehbar gelagerten Teils des Abgasrohrs (3) mit dem ortsfesten Teil geschieht über die Abgasrohrkupplung (36).

Claims (18)

1. Verfahren zur thermischen Behandlung von Abfällen, insbesondere von Sonderabfällen, bei dem der Abfall einer Verbrennungskammer zugeführt und unter Anfall von Schlacke, Abgas und Flugstaub verbrannt wird, wobei der mit dem Abgas herausgeführte Flugstaub anschließend abgetrennt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Flugstaub in eine Feinstaubfraktion aufgeteilt und nur die Grobstaubfraktion zurückgeführt und in die flüssige Schlacke unter Verdampfung der anhaftenden, flüchtigen Schadstoffe eingebunden wird, während die an der Feinstaubfraktion anhaftenden Schadstoffe wiedergewonnen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilung in Grob- ­und Feinstaubfraktionen bei einer Partikelgröße von 50 µm erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas mit der Feinstaubfraktion einer naß-physikalischen und/oder einer naß-chemischen Trennung unterworfen und dabei die Feinstaubfraktion in Schwermetalle und Schlackenanteile aufgetrennt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung derart erfolgt, daß das Verbrennungswasser im Abgas kondensiert und dabei die Feinstaubfraktion aus dem Abgas ausgewaschen und das Kondensat anschließend destilliert werden, wobei die Schwermetalle aus dem Destillatrückstand wiedergewonnen werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Grobstaubfraktion in die Verbrennungskammer zurückgeführt und dort in die flüssige Schlacke eingebunden wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Grobstaubfraktion in eine solch heiße Verbrennungszone innerhalb der Verbrennungskammer eingeführt wird, daß die Partikel zumindest teigig werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Grobstaubfraktion dem Abfall vor der Verbrennungskammer (1) zugegeben und mit diesem in die Verbrennungskammer (1) eingeführt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schlacke in der Verbrennungskamer einen längeren Zeitraum bis zur möglichst weitgehenden Verdampfung der Schadstoffe flüssig gehalten wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbrennung des Abfalls im wesentlichen technisch reiner Sauerstoff verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallverbrennung in der Verbrennungskammer (1) zweistufig erfolgt, wobei der Abfall in der ersten Stufe (5) unter Bildung flüssiger Schlacke und Abgas verbrannt und vergast wird und das Abgas in der zweiten Stufe (6) durch weitere Verbrennungsgaszugabe vollkommen verbrannt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schlackentransport durch Schwenkbewegungen der Verbrennungskammer (1) um eine Längsachse gefördert wird.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
mit einem Verbrennungsofen mit Verbrennungsgaszufuhr, einer Ofenzuführeinrichtung zum Einführen des Abfalls, einem Schlackenaustrag sowie mit einer Trenneinrichtung zur Abtrennung zumindest eines Teils der Flugasche aus dem Abgas,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Trenneinrichtung (14) und Verbrennungsofen (1) eine Rückführeinrichtung zur Rückführung einer abgetrennten Grobstaubfraktion des Flugstaubes in den Verbrennungsofen (1) vorgesehen ist und daß hinter der Trenneinrichtung (14) zumindest eine Trennstufe (15, 16) zur Wiedergewinnung der Schadstoffe vorgesehen ist, die an der die Trenneinrichtung (14) passierenden Feinstaubfraktion anhaften.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trennstufe(n) (15, 16) die Feinstaubfraktion aus dem Abgas auswaschen und in Schwermetalle und Schlackenanteile auftrennen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführeinrichtung eine Preßeinrichtung für den Flugstaub aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsofen (1) in zwei hintereinander liegende Ofenkammern (5, 6) aufgeteilt ist, wobei die Verbrennungsgaszufuhr (8, 9) hauptsächlich in der ersten Ofenkammer (5) mündet.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ofenkammern (5, 6) durch eine einen Durchgang im Bereich der Ofenkammersohle (22) freilassende Trennwand (7) aufgeteilt sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Trennwand (7) eine weitere Verbrennungsgaszufuhr (9) angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsofen (1) um eine Längsachse und/oder Querachse verschwenkbar aufgehängt ist.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT394102B (de) * 1989-01-26 1992-02-10 Sgp Va Energie Umwelt Verfahren zum kombinierten abbau von organischen verbindungen und entfernung von hg, pb und cr aus staubfoermigen rueckstaenden thermischer entsorgungsprozesse
DE4026245A1 (de) * 1990-08-18 1992-02-20 Hpm Technocommerz Technologie Verfahren zur thermischen behandlung von abfaellen und reststoffen
EP0647816A1 (de) * 1993-10-09 1995-04-12 Giovanni Albertazzi Entsorgungsanlage für Giftrückstände
EP0651204A1 (de) * 1993-11-03 1995-05-03 Hans Dr. Reimer Mehrstufige Hochtemperaturverbrennung von Abfallstoffen mit Inertbestandteilen und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
BE1007801A3 (nl) * 1993-11-26 1995-10-24 Seghers Eng Nv Werkwijze voor de verbranding van afval en slib en installatie waarin deze werkwijze wordt toegepast.
US5976488A (en) 1992-07-02 1999-11-02 Phoenix Environmental, Ltd. Process of making a compound having a spinel structure
EP1108955A1 (de) * 1998-08-27 2001-06-20 Kinsei Sangyo Co., Ltd. Abfallentsorgungsverfahren durch verbrennung
EP0489867B2 (de) 1989-09-21 2005-08-17 Phoenix Environmental, Ltd. Verfahren und vorrichtung um durch anwendung von hitze feststoffabfall umweltunschädlich zu machen
CN111360041A (zh) * 2020-04-13 2020-07-03 台州椒江行陈环保科技有限公司 一种铝电解工业中碳渣回收利用装置

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3830392A1 (de) * 1988-09-07 1990-03-15 Huettenwerksanlagen M B H Ges Verfahren zum entsorgen von schadstoffhaltigem schuettgut
CH687441A5 (de) * 1988-10-13 1996-12-13 Abb Management Ag Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten von Schlacke aus Abfallverbrennungsanlagen
DE3923795C2 (de) * 1989-07-14 1995-06-29 Noell Gmbh Verfahren zur Behandlung von Flugstaub und Verwendung des erhaltenen Produktes
US5024169A (en) * 1990-02-13 1991-06-18 Borowy William J Process to refine flyash captured from pulverized coal fired boilers and auxiliary equipment
US4977837A (en) * 1990-02-27 1990-12-18 National Recovery Technologies, Inc. Process and apparatus for reducing heavy metal toxicity in fly ash from solid waste incineration
DE4013720C2 (de) * 1990-04-28 1994-05-19 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Verwertung von gebrauchten DeNOx-Katalysatoren
US5385104A (en) * 1990-07-03 1995-01-31 Volund Ecology Systems A/S Method and apparatus for incinerating different kinds of solid and possibly liquid waste material
DE4021362A1 (de) * 1990-07-05 1992-01-09 Siemens Ag Verfahren und vorrichtung zur entsorgung von mit schadstoffen beladenen rueckstaenden
DE4112162C1 (de) * 1991-04-13 1992-07-30 Beteiligungen Sorg Gmbh & Co Kg, 8770 Lohr, De
DE4121347C2 (de) * 1991-06-28 1994-01-13 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Verbrennung von Abfällen
US5282430A (en) * 1991-07-08 1994-02-01 Nehls Jr George R Flyash injection system and method
US5320051A (en) * 1991-07-08 1994-06-14 Nehls Jr George R Flyash injection system and method
US5188649A (en) * 1991-08-07 1993-02-23 Pedro Buarque de Macedo Process for vitrifying asbestos containing waste, infectious waste, toxic materials and radioactive waste
DE4207265A1 (de) * 1992-03-07 1993-09-09 Bmd Garant Entstaubungstechnik Verfahren zum umwandeln von filterstaeuben
US5353718A (en) * 1992-11-03 1994-10-11 The Babcock & Wilcox Company Remediation of low level radioactive mixed waste in a fluidized bed incinerator
US5309850A (en) * 1992-11-18 1994-05-10 The Babcock & Wilcox Company Incineration of hazardous wastes using closed cycle combustion ash vitrification
DE4443088C1 (de) * 1994-12-03 1996-05-09 Metallgesellschaft Ag Verfahren zum Entsorgen von Reststoffen aus Abfallverbrennungsanlagen sowie Aktivkoks und/oder Aktivkohle
US5678236A (en) * 1996-01-23 1997-10-14 Pedro Buarque De Macedo Method and apparatus for eliminating volatiles or airborne entrainments when vitrifying radioactive and/or hazardous waste
DE19751854A1 (de) * 1997-11-22 1999-05-27 Abb Research Ltd Verfahren zur Aufbereitung von Flugaschen aus der thermischen Abfallbehandlung
ES2278650T3 (es) 1999-11-02 2007-08-16 Consolidated Engineering Company, Inc. Metodo y aparato para la combustion del carbono residual contenido en las cenizas volantes.
US7047894B2 (en) * 1999-11-02 2006-05-23 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash
US6604474B2 (en) * 2001-05-11 2003-08-12 General Electric Company Minimization of NOx emissions and carbon loss in solid fuel combustion
US7374735B2 (en) * 2003-06-05 2008-05-20 General Electric Company Method for nitrogen oxide reduction in flue gas
EP1768801A2 (de) * 2004-06-28 2007-04-04 Consolidated Engineering Company, Inc. Verfahren und vorrichtung zur entgratung und entfernung von blockierungen von gussstücken
WO2007147091A2 (en) * 2006-06-15 2007-12-21 Consolidated Engineering Company, Inc. Methods and system for manufacturing castings utilizing an automated flexible manufacturing system
CN101722171B (zh) * 2009-11-24 2012-07-04 武汉光谷环保科技股份有限公司 一种提高铬渣掺比的锅炉飞灰重熔铬渣解毒系统及其方法
BE1025689B1 (nl) * 2017-11-08 2019-06-11 Europem Technologies Nv Systeem en werkwijze voor warmterecuperatie en reiniging van een uitlaatgas van een verbrandingsproces
CN111288451A (zh) * 2020-02-11 2020-06-16 王丽枝 一种生活垃圾热解气化处理成套设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3320466A1 (de) * 1983-06-07 1984-12-13 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Verfahren zur reinigung von rauchgas
WO1985002246A1 (fr) * 1983-11-09 1985-05-23 Manutair Moller Procede et dispositif de reinjection de particules envolees dans une chaudiere a combustible solide

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2154156C3 (de) * 1971-10-26 1975-12-04 Gelsenberg-Mannesmann Umweltschutz Gmbh, 4300 Essen Verfahren zur Herstellung von wasserunlöslichen und damit ablagerfähigen, wasserlöslichen toxischen Abfallstoff, insbesondere arsenhaltigen Abfallstoff enthaltenden Körpern
NL7811498A (nl) * 1978-11-22 1980-05-27 Pelt & Hooykaas Werkwijze voor het omzetten in onschadelijke vorm van bij chemische of fysische werkwijzen ontwijkende deeltjes.
DE3324133C2 (de) * 1983-06-07 1994-06-16 Kernforschungsz Karlsruhe Verfahren zur Reinigung von Rauchgas
EP0169997B1 (de) * 1984-07-28 1991-09-18 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh Verfahren zur Reinigung von Rauchgas
NL8403501A (nl) * 1984-11-15 1986-06-02 Pelt & Hooykaas Werkwijze voor het omzetten in onschadelijke vorm van bij chemische of fysische werkwijzen vrijkomende deeltjes door mengen met een gesmolten silicaathoudend materiaal alsmede gevormd materiaal.
EP0235609B1 (de) * 1986-02-28 1990-05-02 BBC Brown Boveri AG Durch die Gaskräfte angetriebener, freilaufender Druckwellenlader
DE3635027A1 (de) * 1986-10-15 1988-04-28 Steinmueller Gmbh L & C Direktentschwefelungsverfahren mit flugstaubrueckfuehrung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3320466A1 (de) * 1983-06-07 1984-12-13 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Verfahren zur reinigung von rauchgas
WO1985002246A1 (fr) * 1983-11-09 1985-05-23 Manutair Moller Procede et dispositif de reinjection de particules envolees dans une chaudiere a combustible solide

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEMIKER-ZEITUNG, Chemische Apparatur, 84. Jahrgang, Nr. 17, 1960, Heidelberg R.RASCH "Flugasche, Schmelz- schlacke, MÙllschlacke und ihre industrielle Verwertung" Seiten 564-567 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT394102B (de) * 1989-01-26 1992-02-10 Sgp Va Energie Umwelt Verfahren zum kombinierten abbau von organischen verbindungen und entfernung von hg, pb und cr aus staubfoermigen rueckstaenden thermischer entsorgungsprozesse
EP0489867B2 (de) 1989-09-21 2005-08-17 Phoenix Environmental, Ltd. Verfahren und vorrichtung um durch anwendung von hitze feststoffabfall umweltunschädlich zu machen
DE4026245A1 (de) * 1990-08-18 1992-02-20 Hpm Technocommerz Technologie Verfahren zur thermischen behandlung von abfaellen und reststoffen
US5976488A (en) 1992-07-02 1999-11-02 Phoenix Environmental, Ltd. Process of making a compound having a spinel structure
EP0647816A1 (de) * 1993-10-09 1995-04-12 Giovanni Albertazzi Entsorgungsanlage für Giftrückstände
EP0651204A1 (de) * 1993-11-03 1995-05-03 Hans Dr. Reimer Mehrstufige Hochtemperaturverbrennung von Abfallstoffen mit Inertbestandteilen und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
BE1007801A3 (nl) * 1993-11-26 1995-10-24 Seghers Eng Nv Werkwijze voor de verbranding van afval en slib en installatie waarin deze werkwijze wordt toegepast.
EP1108955A1 (de) * 1998-08-27 2001-06-20 Kinsei Sangyo Co., Ltd. Abfallentsorgungsverfahren durch verbrennung
EP1108955A4 (de) * 1998-08-27 2002-05-08 Kinsei Sangyo Co Ltd Abfallentsorgungsverfahren durch verbrennung
US6746497B1 (en) 1998-08-27 2004-06-08 Kinsei Sangyo Co., Ltd. Waste incineration disposal method
CN111360041A (zh) * 2020-04-13 2020-07-03 台州椒江行陈环保科技有限公司 一种铝电解工业中碳渣回收利用装置
CN111360041B (zh) * 2020-04-13 2020-09-29 台州椒江行陈环保科技有限公司 一种铝电解工业中碳渣回收利用装置

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