EP1882529A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen - Google Patents
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- B07B4/04—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall in cascades
Definitions
- the invention relates to a method for separating residues from a thermal waste treatment in at least one fine fraction and a coarse fraction, in which the residues are discharged dry from a waste treatment plant and separated into at least two fractions.
- the invention also relates to a device for separating residues from a thermal waste treatment in at least one fine fraction and in a coarse fraction.
- a method for separating residues is from the EP 0 691 160 B1 known.
- the dry waste discharged from the waste treatment plant or a firing system are first placed on a bar screen, where the oversize with more than 300 mm dimension is mechanically separated.
- This coarse-faced material then passes over an electromagnetically driven 2mm screen. In this way, the fine fraction is separated, which is fed to a special treatment.
- the remaining part of the residual materials is fed to a further treatment, namely comminution, iron separation and non-ferrous removal.
- the object of the invention is to provide a method and a device to allow the most effective possible separation of the fine fraction of the coarse fraction and to avoid excessive wear of the device parts, to allow a re-reaction of the discharged and still hot residues and dust to avoid when classifying.
- the plates can either be executed without perforation or have holes or passages through which some of the residues even before the free fall distance reaches the underlying sheet.
- agglomerations are broken up on the one hand by the shaking movements and in particular by the free fall, whereby a very good separation between the fine fraction and the coarser main fraction is made possible by the gas flow, which is preferably directed transversely to this falling movement, especially in the free fall sections.
- Another advantage is that when using a gas for the air separation, which contains oxygen, a post-reaction occurs in the residues, especially in the field of free fall distances, so that an improvement in slag quality is available because of the higher degree of burnout.
- Controlled suction to achieve air sifting also prevents a return flow from the gas used for air classification in the waste treatment plant or furnace.
- the webs can be arranged so that the residues are conveyed on the web by the shaking movement. However, it is advantageous if the webs are arranged obliquely.
- the separation can also be improved by the fact that the fine fraction is also discharged in the area of the vibratory conveying movement by a gas flow.
- the gas stream after the air classification first a cyclone separation and then fed to a filtering process as needed.
- the separated by the air classification fine fraction of the thermal waste treatment is fed again. It is known that this fine fraction is much more contaminated with pollutants than the coarser main fraction, so that this recycling either destruction of these pollutants or better integration into vitrified slag takes place.
- the carrier air or the carrier gas can be returned to the incinerator. That is, the exhaust air is fed back to the air classification of the incinerator.
- the invention also relates to a device for separating residues from thermal waste treatment into a fine fraction and into a coarse fraction.
- the device for separating residues from a thermal waste treatment in at least one fine fraction and in a coarse fraction is characterized by a housing supported on vibrating elements with a plurality of mutually offset and obliquely arranged plates, the housing with means for generating a displaced in the direction of obliquely downwards arranged plate aligned vibratory motion component is equipped.
- the classification into at least one fine fraction and a coarse fraction takes place substantially by the air separation in the free fall distances between the slanted plates. In this case movement agglomerations are dissolved and released the fines. It is advantageous if the plates are connected to the housing at their side edges.
- the plates are adjustably connected in their inclination with the housing, it is possible to influence the Rüttel concept Gay and the flow properties examtruckend can at least one suction line on the discharge side opposite side of the housing may be provided.
- the device may comprise a dry waste supply means of the waste treatment plant.
- a cyclone and possibly also a filter are switched on in the suction path to the housing.
- an inlet for the serving for air classification gas is connected to a portion of the waste treatment plant, in which a lot of unused oxygen is present, a post-reaction of dry applied residues is possible and an undesirable return of gas in the Ausbrand Scheme on End of the firing of the waste treatment plant avoided. Since it is a defined, defined gas / air flow, the return to the combustion plant is meaningful in such a way that a volume flow or oxygen mass equivalent replacement of combustion air or fluidized air takes place.
- the device for separating residues comprises a housing 1 which is supported relative to the floor by means of oscillating elements 2, in the case shown compression springs.
- a housing 1 which is supported relative to the floor by means of oscillating elements 2, in the case shown compression springs.
- several non-perforated plates 3.1 to 3.5 are adjustably connected in their inclination to the housing.
- the plates are arranged in such a way that the slag or discontinued residue 4 applied to the uppermost and first plates 3.1 first reaches the plate 3.2 provided with substantially the same inclination and from there then falls onto the underlying plate 3.3, this being The process continues until the slag or the residues pass over the plate 3.4 to the plate 3.5 and from there to the outside.
- This transport of the residues or the slag is carried out by shaking movement, which is generated by vibrators 5.
- a second vibrator 5 is arranged, the vibration energy with movement components generated in the direction of the sloping plates 3.1 to 3.5.
- a suction pipe 6 gas is sucked by means of a fan, not shown, which enters at the top 7 of the housing and is connected to that point of the waste treatment plant or a Feuerungsrostes, in the area much unused oxygen is present. At the designated 7 side also the slag is supplied.
- this gas still contains a relatively large amount of oxygen is advantageous in that this gas passes through the cascading downwards mass flows of the residues and thereby ignites a further reaction, which leads to a better burnout of the slag.
- ambient air can also be supplied via the end face 8 of the housing.
- the gas streams 9 between the inclined plates are used for air sifting, d. they take the fine parts with them.
- the suction pipe designated 6 is connected in the further course with a cyclone and then with a filter so that the entrained in the gas stream fine fraction can be recovered and fed back into the waste incineration process with the combustion air.
Landscapes
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung in mindestens eine Feinfraktion und eine Grobfraktion, bei dem die Reststoffe aus einer Abfallbehandlungsanlage trocken ausgetragen und in mindestens zwei Fraktionen getrennt werden.
- Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung in mindestens eine Feinfraktion und in eine Grobfraktion.
- Ein Verfahren zum Trennen von Reststoffen ist aus der
EP 0 691 160 B1 bekannt. Dort werden die aus der Abfallbehandlungsanlage bzw. einer Feuerungsanlage trocken ausgetragenen Reststoffe zunächst auf ein Stangensieb aufgegeben, wo das Überkorn mit mehr als 300 mm Abmessung mechanisch abgetrennt wird. Dieses grobgesichtete Material läuft dann über ein elektromagnetisch angetriebenes 2mm-Sieb. Auf diese Weise wird der Feinanteil abgetrennt, der einer Sonderbehandlung zugeführt wird. Der verbleibende übrige Teil der Reststoffe wird einer weiteren Behandlung, nämlich einer Zerkleinerung, einer Eisenabtrennung sowie einer Nichteisenabtrennung zugeführt. - Die Verwendung von Sieben zur Abtrennung der Feinfraktion von kleiner als 2 mm hat den Nachteil, dass einerseits die Siebe verstopfen und andererseits diese Siebe einem starken Verschleiß unterliegen.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, um eine möglichst wirksame Trennung der Feinfraktion von der Grobfraktion zu ermöglichen und einen starken Verschleiß der Vorrichtungsteile zu vermeiden, eine Nachreaktion der ausgetragenen und noch heißen Reststoffe zu ermöglichen und eine Staubentwicklung bei der Klassierung zu vermeiden.
- Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Reststoffe unter Aufbringen einer Rüttelbewegung kaskadenförmig in Bahnen und dazwischenliegenden freien Fallstrecken über mindestens eine Stufe nach unten gefördert werden und dass dabei im Bereich der freien Fallstrecken die Feinfraktion durch eine Gasströmung ausgetragen wird, wobei die Grobfraktion bis auf die durch die Windsichtung ausgetragene Feinfraktion den Kaskadenweg durchläuft..
- Ein wesentlicher Punkt dieser Verfahrensführung besteht darin, dass die Reststoffe nicht wie bei dem Stand der Technik über ein oder mehrere Siebe laufen, sondern durch Rüttelbewegung auf Platten befördert werden, so dass mit Ausnahme des durch die Windsichtung ausgetragenen Feinanteils der übrige Anteil der Reststoffe den Kaskadenweg, vorzugsweise vollständig den ganzen Kaskadenweg, durchläuft.
- Die Platten können dabei entweder ungelocht ausgeführt werden oder Löcher bzw. Durchtritte aufweisen, durch die ein Teil der Reststoffe auch schon vor der freien Fallstrecke auf das darunter liegende Blech gelangt. Hierdurch werden Agglomerationen einerseits durch die Rüttelbewegungen und insbesondere durch den freien Fall aufgebrochen, wobei insbesondere bei den freien Fallstrecken eine sehr gute Trennung zwischen der Feinfraktion und der gröberen Hauptfraktion durch die vorzugsweise quer zu dieser Fallbewegung ausgerichtete Gasströmung ermöglicht wird.
- Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei Verwendung eines Gases für die Windsichtung, welches Sauerstoff enthält eine Nachreaktion bei den Reststoffen insbesondere im Bereich der freien Fallstrecken eintritt, so dass eine Verbesserung der Schlackenqualität wegen des höheren Grades des Ausbrandes erhältlich ist.
- Durch die kontrollierte Absaugung bei der Erzeugung einer Gasströmung für die Windsichtung wird ein Staubaustritt vermieden, zu dessen Vermeidung üblicherweise Naßentschlacker eingesetzt werden, welche den Nachteil aufweisen, dass die ausgetragenen Reststoffe bzw. die ausgetragene Schlacke ein höheres Gewicht aufweisen, wodurch die Kosten für die Deponie erhöht werden.
- Weiterhin ist die Trennung der einzelnen Fraktionen im trockenen Zustand wegen der fehlenden Agglomerationen wesentlich effektiver. Die kontrollierte Absaugung zur Erzielung einer Windsichtung verhindert auch eine Rückströmung von dem für die Windsichtung verwendeten Gas in die Abfallbehandlungsanlage bzw. Feuerungsanlage.
- Die Bahnen können so angeordnet sein, dass durch die Rüttelbewegung die Reststoffe auf der Bahn gefördert werden. Vorteilhaft ist es jedoch wenn die Bahnen schräg angeordnet sind.
- Eine gute Trennung wird insbesondere dann erzielt, wenn die Reststoffe über mehrere Stufen nach unten gefördert werden.
- Die Trennung kann auch dadurch verbessert werden, dass die Feinfraktion auch im Bereich der Rüttelförderbewegung durch eine Gasströmung ausgetragen wird.
- In der Praxis hat es sich bewährt, wenn die Gasströmung quer zur Fallrichtung verläuft. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn sie gegenläufig zur Rüttelförderbewegung verläuft.
- Um eine wirkungsvolle Klassifizierung zu erzielen erfolgt in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Windsichtung in den Strecken des freien Falls und zwischen den Rüttelförderstrecken mit einer regelbaren Gasgeschwindigkeit von 2 bis 10 m/s, vorzugsweise zwischen 3 und 5 m/s.
- Zur Gewinnung der durch die Windsichtung von der Hauptfraktion abgetrennten Feinfraktion ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Gasstrom nach der Windsichtung zunächst einer Zyklonabscheidung und nach Bedarf anschließend einem Filtervorgang zugeführt wird.
- Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung für die Windsichtung Umgebungsluft oder Gas aus demjenigen Bereich der Abfallbehandlungs- bzw. Abfallverbrennungsanlage verwendet wird, in welchem noch viel unverbrauchter Sauerstoff vorhanden ist, so wird hierdurch bei der Windsichtung die weitere Reaktion im Sinne eines besseren Ausbrandes der Reststoffe angefacht und außerdem wird hierdurch ein Falschlufteintrag in die Verbrennungskammer vermieden, der aufgrund des fehlenden Wasserschlosses im Entschlacker möglich wäre.
- In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die durch die Windsichtung abgeschiedene Feinfraktion der thermischen Abfallbehandlung wieder zugeführt. Es ist bekannt, dass diese Feinfraktion wesentlich stärker mit Schadstoffen belastet ist als die gröbere Hauptfraktion, sodass durch diese Rückführung entweder eine Zerstörung dieser Schadstoffe oder eine bessere Einbindung in verglaste Schlackenteile erfolgt. Die Trägerluft bzw. das Trägergas kann der Verbrennungsanlage wieder zugeführt werden. Das heißt die Abluft wird der Windsichtung der Verbrennungsanlage wieder zugeführt.
- Vorteilhaft ist es, wenn unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten zwischen den einzelnen Förderungsplatten eingestellt werden.
- Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung in eine Feinfraktion und in eine Grobfraktion. Durch diese Vorrichtung sollen die Nachteile des Standes der Technik insbesondere die Verstopfungsgefahr bei Sieben und der erhöhte Verschleiß vermieden werden und es soll die Durchführung des weiter oben beschriebenen vorteilhaften Verfahrens ermöglicht werden.
- Die Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung in mindestens eine Feinfraktion und in eine Grobfraktion ist gekennzeichnet durch ein auf Schwingelementen abgestütztes Gehäuse mit mehreren untereinander und schräg versetzt angeordneten Platten, wobei das Gehäuse mit Mitteln zur Erzeugung einer in Richtung der schräg nach unten versetzt angeordneten Platten ausgerichteten Vibrationsbewegungskomponente ausgerüstet ist.
- Bei dieser Vorrichtung findet die Klassierung in mindestens eine Feinfraktion und eine Grobfraktion im wesentlichen durch die Windsichtung in den freien Fallstrecken zwischen den schräg angeordneten Platten statt. Bei dieser Fallbewegung werden Agglomerationen aufgelöst und die Feinanteile freigegeben.Vorteilhaft ist es, wenn die Platten mit dem Gehäuse an ihren Seitenrändern verbunden sind.
- Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Platten in ihrer Neigung einstellbar mit dem Gehäuse verbunden sind, so besteht die Möglichkeit die Rüttelförderbewegung zu beeinflussen und den Fliesseigenschaften der Reststoffe anzupassen.Weiterbildend kann mindestens eine Absaugleitung an der der Austragsseite entgegengesetzten Seite des Gehäuses vorgesehen sein.
- Weiterhin wird vorgeschlagen, eine vorzugsweise regelbare Einlassöffnung für ein zur Windsichtung zwischen den Platten hindurch leitbares Gas vorzusehen.
- Außerdem kann die Vorrichtung eine Zufuhreinrichtung für trockene Reststoffe der Abfallbehandlungsanlage aufweisen.
- Zur Abscheidung der abgetrennten Feinfraktion sind in dem Absaugweg nach dem Gehäuse ein Zyklon und gegebenenfalls auch ein Filter eingeschaltet.
- Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein Einlass für das zur Windsichtung dienende Gas mit einem Bereich der Abfallbehandlungsanlage verbunden ist, in dem noch viel unverbrauchter Sauerstoff vorhanden ist, so wird eine Nachreaktion der trocken ausgebrachten Reststoffe ermöglicht und eine unerwünschte Rückführung von Gas in den Ausbrandbereich am Ende der Feuerung der Abfallbehandlungsanlage vermieden. Da es sich um einen gefassten, definierten Gas-/Luftstrom handelt, ist die Rückführung in die Verbrennungsanlage dergestalt sinnvoll, dass hierdurch ein volumenstrom- oder sauerstoffmassen-äquivalenter Ersatz von Verbrennungsluft oder Wirbelluft erfolgt.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
Es zeigt - Figur 1
- eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung und
- Figur 2
- eine Ansicht der in Figur 1 gezeigten Anlage in Richtung des Pfeils A.
- Wie aus der Zeichnung ersichtlich umfasst die Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen ein Gehäuse 1, welches gegenüber dem Boden durch Schwingelemente 2, im dargestellten Falle Druckfedern, abgestützt ist. Im Inneren des Gehäuses sind mehrere ungelochte Platten 3.1 bis 3.5 in ihrer Neigung verstellbar mit dem Gehäuse verbunden. Die Platten sind so angeordnet, dass die auf die oberste und erste Platte 3.1 aufgegebene Schlacke bzw. aufgegebener Reststoff 4 zunächst auf die im wesentlichen mit der gleichen Neigung versehene Platte 3.2 gelangt und von dort dann auf die darunter liegende Platte 3.3 fällt, wobei sich dieser Vorgang fortsetzt bis die Schlacke bzw. die Reststoffe über die Platte 3.4 zur Platte 3.5 und von dort nach außen gelangt.
- Dieser Transport der Reststoffe bzw. der Schlacke erfolgt durch Rüttelbewegung, die durch Vibratoren 5 erzeugt wird. Auf der gegenüberliegenden und auf der Zeichnung nicht sichtbaren Seite des Gehäuses 1 ist ein zweiter Vibrator 5 angeordnet, der Schwingungsenergie mit Bewegungskomponenten in Richtung der abfallend verlaufenden Platten 3.1 bis 3.5 erzeugt.
- Über ein Absaugrohr 6 wird mittels eines nicht dargestellten Ventilators Gas angesaugt, welches an der Oberseite 7 des Gehäuses eintritt und dabei mit der derjenigen Stelle der Abfallbehandlungsanlage bzw. eines Feuerungsrostes verbunden ist, in dessen Bereich noch viel unverbrauchter Sauerstoff vorhanden ist. An der mit 7 bezeichneten Seite wird auch die Schlacke zugeführt.
- Die Tatsache, dass dieses Gas noch relativ viel Sauerstoff enthält ist insofern vorteilhaft, als dieses Gas durch die kaskadenförmig nach unten abfallenden Masseströme der Reststoffe hindurchstreicht und dabei eine weitere Reaktion anfacht, die zu einem besseren Ausbrand der Schlacke führt. Ersatzweise oder zusätzlich kann Umgebungsluft auch über die Stirnseite 8 des Gehäuses zugeführt werden.
- Die Gasströme 9 zwischen den schräg verlaufenden Platten dienen der Windsichtung, d. h., sie nehmen die feinen Anteile mit. Das mit 6 bezeichnete Absaugrohr ist im weiteren Verlauf mit einem Zyklon und anschließend mit einem Filter verbunden, so dass die im Gasstrom mitgetragene Feinfraktion gewonnen und mit der Verbrennungsluft dem Abfallverbrennungsprozess wieder zugeführt werden kann.
Claims (20)
- Verfahren zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung in mindestens eine Feinfraktion und eine Grobfraktion, bei dem die Reststoffe aus einer Abfallbehandlungsanlage trocken ausgetragen und in mindestens zwei Fraktionen getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Reststoffe unter Aufbringen einer Rüttelbewegung kaskadenförmig in Bahnen und dazwischenliegenden freien Fallstrecken über mindestens eine Stufe nach unten gefördert werden und dass dabei im Bereich der freien Fallstrecken die Feinfraktion durch eine Gasströmung ausgetragen wird, wobei die Grobfraktion bis auf die durch die Windsichtung ausgetragene Feinfraktion den Kaskadenweg durchläuft.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnen schräg angeordnet sind.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reststoffe über mehrere Stufen nach unten gefördert werden.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinfraktion auch im Bereich der Rüttelförderbewegung durch eine Gasströmung ausgetragen wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasströmung quer zur Fallrichtung verläuft.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasströmung gegenläufig zur Rüttelförderbewegung verläuft.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Windsichtung in Strecken des freien Falls und zwischen den Rüttelförderstrecken mit einer regelbaren Gasgeschwindigkeit von 2 bis 10 m/s vorzugsweise zwischen 3 und 5 m/s erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom nach der Windsichtung zunächst einer Zyklonabscheidung und anschließend vorzugsweise einem Filtervorgang zugeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Windsichtung Umgebungsluft oder Gas aus demjenigen Bereich der Abfallbehandlungs- bzw. Abfallverbrennungsanlage verwendet wird, in welchem noch viel unverbrauchter Sauerstoff vorhanden ist.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Windsichtung abgeschiedene Feinfraktion der thermischen Abfallbehandlung wieder zugeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abluft der Windsichtung der Verbrennungsanlage wieder zugeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten zwischen den einzelnen Förderungsplatten eingestellt werden.
- Vorrichtung zum Trennen von Reststoffen aus einer thermischen Abfallbehandlung in mindestens eine Feinfraktion und in eine Grobfraktion, gekennzeichnet durch ein auf Schwingelementen (2) abgestütztes Gehäuse (1) mit mehreren untereinander und schräg versetzt angeordneten Platten (3.1 - 3.5), wobei das Gehäuse mit Mitteln zur Erzeugung einer in Richtung der schräg nach unten versetzt angeordneten Platten (3.1 - 3.5) ausgerichteten Vibrationsbewegungskomponente ausgerüstet ist.
- Vorrichtung und Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (3.1 - 3.5) mit dem Gehäuse (1) an ihren Seitenrändern verbunden sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (3.1 - 3.5 in ihrer Neigung einstellbar mit dem Gehäuse (1) verbunden sind.
- Vorrichtung und Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch mindestens eine Absaugleitung an der der Austragsseite entgegengesetzten Seite des Gehäuses (1).
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, gekennzeichnet durch eine vorzugsweise regelbare Einlassöffnung für ein zur Windsichtung zwischen den Platten (3.1 - 3.5) hindurch leitbares Gas.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, gekennzeichnet durch eine Zufuhreinrichtung für trockene Reststoffe der Abfallbehandlungsanlage.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Absaugweg nach dem Gehäuse (1) ein Zyklon und vorzugsweise ein Filter eingeschaltet sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein regelbarer Einlass für das zur Windsichtung dienende Gas mit einem Bereich der Abfallbehandlungsanlage verbunden ist, in dem noch viel unverbrauchter Sauerstoff vorhanden ist.
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