HU216119B

HU216119B - Eljárás és berendezés hulladékok hőkezelésére

Info

Publication number: HU216119B
Application number: HUP9200780A
Authority: HU
Inventors: Georg Lösel; Karl May; Klaus Riedle; Herbert Tratz
Original assignee: Siemens Ag.,
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1992-03-06
Publication date: 1999-04-28
Also published as: DE4107200A1; CZ283211B6; TW223678B; HUT65181A; PL293647A1; CS66192A3; PL167590B1; RU2088631C1; SK279573B6; HU9200780D0; UA29388C2

Abstract

A hűlladékők hőkezelésére szőlgáló berendezésnek svélgázt éssvélmaradékőt előállító svélreaktőra (2), és a svélgázt elégető,őxigénfelesleggel üzemelő égéskamrája (8) van. Az egy maradéka yag-leválasztó készülékben (20) leválasztőtt finőmabb svélmaradékőt azégéskamráhőz (8) vezetik, ahől azt elégetik. Az égéskamráhőz (8) pőralakú hűlladékőkat és/vagy főlyékőny hűlladékőkat lehet köz etlenülhőzzávezetni. Arra is van lehetőség, hőgy járűlékős tüzelőanyagőtvezessenek be. Az égéskamráhőz (8) salakelvezető (35) is csatlakőzik,amelyből a főlyékőny, őlvadt salakőt el lehet vezetni. salak példáűlvízfürdőben (36) történt lehűtés űtán üvegesedett alakban állrendelkezésre. A füstgázt füstgázvezetéken (10) át vezetik el. Aberendezés mindenfajta hűlladék anyag hőkezelésére alkalm zható. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás és berendezés hulladékok hőkezelésére. A berendezésnek a hulladékot svélgázzá és szilárd svélmaradékká alakító svélreaktora, a svélreaktorhoz csatlakozó, a szilárd svélmaradékot kihordó készüléke, a svélgázt és a finom port elvezető svélgázelvezető csonkja, valamint a svélgázt és a finom port befogadó égéskamrája van.

A hulladékok hőkezelésére alkalmas ilyen berendezés ismerhető meg többek között a DE 24 32 504 számú szabadalmi leírásból. Ennél a berendezésnél a hulladékot (például háziszemetet) 300 °C és 600 °C közötti hőmérsékleten levegőtől elzártan svélezik, és az eközben kapott svélgázt folyamatosan átvezetik egy izzított kokszágyon, amely a keletkezett svélkokszból, a hozzávezetett, előmelegített friss levegővel van kialakítva. Ebben a kokszágyban a svélgáz nagy energiájú, éghető gázzá alakul. Ennél az eljárásnál csak annyi oxigént (levegőt) vezetnek be, amennyi ahhoz szükséges, hogy a kokszágyban a hőmérsékletet tartani lehessen. A kokszágyhoz nemcsak a svélezési folyamatban keletkezett svélkokszot vezetik be, hanem adott esetben még egy nagy futőértékű szén hordozóanyagot is, például barnaszén svélkokszot vagy faszenet. Az így nyert éghető gáz, mivel az égéstéren és az izzított kokszágyon való átáramláskor a hosszabb molekulaláncok elszakadnak, nem tartalmaz szerves káros anyagokat. Ezt a gázt egy hőcserélőben lehűtik, és ezt követően egy gáztisztító berendezésben tisztítják. Ezután fűtési célokra, vagy belső égésű motorok üzemeltetéséhez használják fel. Egy ilyen hulladékhő-kezelő berendezés sajátsága, hogy az legtöbbször nem az éghető gázt fogyasztó berendezés közvetlen közelében van. Ezért azután a berendezés költségéhez még hozzáadódik az egyes fogyasztókhoz vezető terjedelmes gázcsővezeték-hálózat létesítése. Ennél fontosabb azonban, hogy a szilárd svélmaradék-anyagot egy lerakóhelyen tárolják. Itt attól lehet tartani, hogy a maradék anyag által tartalmazott káros anyagok, mint a nehézfémvegyületek, az idő során kimosódnak vagy kilúgozódnak, és behatolnak a talajvízbe vagy vízfolyásokba. Ezen túlmenően a maradék anyag hőenergiája kihasználatlanul elvész.

Azért, hogy az utóbb említett hátrányt kiküszöböljék, a GB 1 562492 számú szabadalmi leírás szerint a svélmaradékot megőrlés után egy szitával nagyobb szemű durva frakcióra (szervetlen anyagok, mint például fémek, kerámia, üveg), valamint finomabb szemű durva frakcióra (nagyrészt széntartalmú komponensek) választják szét. A nagyobb szemű durva frakcióból a fémeket leválasztják. A finomabb szemű durva frakciót a szénnel együtt tovább aprított formában egy égéskamrában elégetik, és ily módon termikusán hasznosítják. Az égéskamrához a svélezéskor keletkező svélgázt is hozzávezetik, miután abból egy kondenzátorban az olajat és a magas forráspontú kátrányt eltávolították. Meg kell azonban jegyeznünk, hogy az égéskamra az ismert berendezésben egy hagyományos szénelégető berendezés tüzelőtere, továbbá hogy az égéskamra egy gőzfejlesztő részét képezi.

Amiatt, hogy egy ilyen berendezésnél az égéskamra falát hűtik, fennáll annak a veszélye, hogy mind a svélgáz elégéséből, mind a svélmaradék elégéséből származó káros anyagok az alkalmazott égetőberendezésen legalábbis részben átjutnak, és a környezetbe (levegő, különleges anyagtároló, talaj, víz) kerülnek. Ez vonatkozik például a szerves anyagokra, de a nehézfém-oxidokra is, mint a kadmium-, cink-, higany- és tallium-oxid. Semmit sem mond ez a leírás az égéskamra maradék anyagának felhasználásáról.

Valamennyi hulladékkezelés célja az kell legyen, hogy a környezet káros anyagokkal való terhelését, szennyezését - bármilyen fajtájúak legyenek - a lehető legkisebb mértékűre csökkentse.

A jelenleg ismert berendezések, különösen alacsony futőértékű hulladékok kezelése esetén, nem tudják biztosítani az önálló és teljes hulladékelégetést, így azután elégetlen káros anyagok maradnak vissza.

A jelen találmány feladata a bevezetésben leírt típusú hulladékhő-kezelő berendezés létrehozása, különösen az alacsony futőértékű hulladékok kezeléséhez, amely a szerves és szervetlen káros anyagokat a hulladékból messzemenően kivonja, és a lehető legkevesebb olyan maradék anyagot termel, amely már tovább nem hasznosítható, és ezért tárolandó. A találmány célja továbbá olyan berendezés kialakítása, amelynél a beruházási ráfordítások a lehető legkisebbek, és a berendezés összhatásfoka a lehető legnagyobb. Ezenkívül kedvező költségkihatású hulladékkezelési eljárást kell lehetővé tennie.

A kitűzött feladatot megoldó találmány szerinti berendezésnél a svélreaktor veszélyes hulladékokat befogadó svélreaktor, a kihordókészülék svélmaradékoldalán a maradék anyagot durva frakcióra és finom frakcióra szétválasztó maradékanyag-leválasztó készülék van elrendezve, amelynek a finom frakciót egy oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrához vezető finom frakció-vezetéke van; az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrához közvetlenül por alakú száraz hulladékokat bevezető vezeték és/vagy folyékony hulladékokat bevezető vezeték csatlakozik; az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrának tüzelőanyag-bevető vezetéke is van; az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamra a bevezetetett tüzelőanyagból keletkező gáznemű égésterméket elegendő hosszú ideig olyan hőmérsékleten tartja, hogy olvadt salak keletkezzen; továbbá az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrának a folyékony salakot kivezető salakelvezetője és kéménnyel összekötött füstgázvezetéke van. Az égéskamrába egy vezetéken keresztül járulékos tüzelőanyagot is lehet vezetni.

Hulladékok, különösen veszélyes hulladékok hőkezeléséhez olyan eljárásból indultunk ki, melynek során a veszélyes hulladékot először viszonylag alacsony hőmérsékleten, oxigéntől messzemenően elzártan svélezik, miközben svélgáz és svélmaradékanyag képződik, majd a svélgázt elégetik. A találmány szerinti eljárásra az jellemző, hogy a svélmaradék anyagot finom- és durva frakcióra választjuk szét, továbbá a svélgáz mellett a finom frakciót és/vagy por alakú száraz hulladékot és/vagy folyékony hulladékot is elégetjük, a folyamat során képződő füstgázt és a folyékony, olvadt salakot pedig elvezetjük.

HU216 119 Β

A találmány további előnyös kiviteli alakjait és foganatosítási módjait a következőkben ismertetjük.

A svélreaktor kihordókészülékéhez csatlakoztatott maradékanyag-leválasztó készülék elvégzi a svélmaradék osztályozását vagy speciális szitálását egy durva frakcióra - például 5 mm-nél nagyobb szemcsékkel és egy finom frakcióra - például 5 mm-nél kisebb szemcsenagysággal. A svélreaktorban felhalmozódott finom port a svélgázzal együtt közvetlenül az égéskamrába juttatjuk. A svélmaradékanyag (például szitálással történő) osztályozása által megtörténik a nem éghető alkotóelemek (mint például a kövek, üvegcserepek, porcelándarabok, fémrészek) leválasztása - ezek a durva frakciót alkotják - a jól éghető alkotóelemektől (például a fából keletkező svélkoksz, műanyag részek, rostos anyagok, és a finom inért anyagok, mint például az üveg- és kőpor stb.) -, ezek a finom frakcióhoz tartoznak. A svélreaktorban történő svéleljáráshoz csatlakozó messzemenő, alapos szétválasztás nem éghető anyagokra és a még tovább elégetendő anyagokra, előfeltétele annak, hogy az utóbbiak emissziós problémák nélkül továbbégethetők legyenek. Egyidejűleg azt is elértük, hogy a svélreaktorból kihordott, nem éghető fémek, kövek, üvegek, továbbra is nem oxidált - azaz továbbhasznosítható - alakban maradnak.

A svélmaradékból és a finom inért anyagból elkülönített keverék elégetése útján járulékos hő keletkezik.

A találmány egy előnyös kiviteli alakjánál a maradékanyag-leválasztó készülékben először szitálás és/vagy légszérelés útján a finom frakciót a durva frakciótól elválasztjuk. Ennek során a nehezebb durva frakció helyben marad, és így külön kiválasztható. A szétválasztás ezen módja megbízható, s ennek ellenére nem túl nagy ráfordítással elvégezhető. A légszéreléshez a fustgázvezetékből jövő, megnövelt nyomású füstgázt vagy levegőt használjuk.

A folyékony, olvadt salakot leadó égéskamra egy, például hagyományos építésű olvasztó égéskamra. Ebbe az éghető anyagok vezetékeken vagy szállítókészülékeken át kerülnek be.

A találmány egy előnyös kiviteli változatánál az olvadt, folyékony salakot leadó égéskamra magas hőmérsékletű - azaz 1200 °C feletti falhőmérsékletű égéskamraként lehet kialakítva, és ezen a hőmérsékleten is üzemeltethető. Ezen a magas hőmérsékleten minden szerves káros anyag szétbomlik, olvadt, folyékony állapotba kerül, és így elvonható. A magas hőfokú égéskamrába a svélmaradék és a svélgáz mellett előnyösen finom inért anyagokat is bevezetünk. Por alakú, száraz hulladékok és folyékony hulladékok, például kémiai oldatok, közvetlenül betáplálhatók az égéskamrába. Az égéskamra égőjéhez még járulékos tüzelőanyagot - például fűtőolajat vagy földgázt - is hozzá lehet vezetni abban az esetben, ha a hulladék fütőértéke nem elegendő az elégetéshez. A svélgázégéskamra, valamint a svélmaradék-égéskamra különböző égéskamra lehet. Mindkét égéskamra olvasztó égéskamraként is kialakítható. A füstgázban maradó káros gázokat kereskedelemben kapható füstgáztisztító berendezésben lehet leválasztani.

Az előzőekben ismertetett berendezés és eljárás kitűnik a hulladék rendkívül jó, anyagkénti és energetikai értékesítési lehetőségével. A csekély maradékanyag-kibocsátással a hulladék környezetbarát feldolgozása biztosított. A halogénezett szénhidrogének, mint például a dioxin és a furán, valamint más szerves káros anyagok, amelyeket a svélgáz tartalmaz, ártalmatlanná válnak. A szilárd svélmaradék, amint kísérleteink mutatták, messzemenően mentes a szerves káros anyagoktól; tartalmaz viszont nehézfémeket, mint a kadmium és a higany, amelyek a szokásos megoldásokkal nem tárolhatók károsító hatás nélkül. A szerves káros anyagok, amelyek a svélmaradékban jelen vannak vagy folyékony formában közvetlenül az égéskamrába kerültek betáplálásra, elégnek, és ily módon megsemmisülnek.

A svélmaradék éghetetlen alkotóelemeit részben durva frakció formában leválasztjuk, és így adott körülmények között továbbhasználhatóvá tesszük, részben pedig olvadt, folyékony salakká alakítjuk át. A salak lehűlés után üvegesedett alakban áll rendelkezésre. A salakban lévő anyagok, például a nehézfémek, biztosan „be vannak zárva”; azokat nem lehet kilúgozni. További előnyként jelentkezik az, hogy csak csekély mennyiségű füstgáz keletkezik, és az odaszállított hulladék termikusán jól hasznosítható.

A „hulladék” kifejezéssel elsősorban olyan hulladék anyagokat és hulladékkeverékeket jelölünk, amelyeket eltérően a háztartási szeméttől, illetve hulladéktól - veszélyes hulladéknak neveznek, mint például a szennyezett talaj, amely szerves vagy szervetlen káros anyagokkal szennyezett lehet, továbbá pasztaszerű és folyékony hulladékok, például a fáradt olaj, szennyezett fa, szállítási hulladék, mindenféle iszapok, műanyagok és műanyagkeverékek.

A „svélezés” fogalma magában foglalja mindenekelőtt a szerves anyagok magasabb - például 300-700 °C közötti - hőmérsékleten történő elbontását. A svélezést oxigénhiányos körülmények között végezzük.

A találmányt a továbbiakban annak példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben a csatolt rajz segítségével, amely a hulladékok hőkezelésére szolgáló berendezést vázlatosan mutatja be.

Az ábrán láthatjuk a hulladékok hőkezelésére szolgáló berendezés felépítését és az egyes alkotóelemek együttműködését. A szilárd és pasztaszerű hulladéknak a 2 svélreaktorhoz vezetését 1 beadagolókészülék biztosítja. Ilyen szilárd hulladék lehet például a szennyezett föld, illetve talaj, amelyből a káros anyagokat ki kell vonni. A szennyeződés valamilyen nehézfém, bármilyen fajtájú szerves anyag vagy szervetlen anyag lehet, amely HCl-at vagy CN -ot tartalmaz. A talaj származhat ipari telephelyekről, de lehet szállítási baleset következtében szennyeződött talaj is. A példaként említett szennyezett talaj a 2 svélreaktor előtt pasztaszerű hulladékhoz adagolható. A 2 svélreaktor a bemutatott példaképpeni kiviteli alaknál egy hagyományos svéldob, amely 300 °C-tól 700 °C-ig terjedő hőmérsékleten, oxigéntől kellően elzártan üzemel, és az illékony svélgáz mellett szilárd svélmaradékot állít elő. A 2 svélreaktorhoz a kimeneti vagy kihordási oldalon 3 kihordókészülék van hozzá3 ζ

HU 216 119 Β kapcsolva, amely el van látva a svélgázt elvezető 4 svélgázelvezető csonkkal, valamint a szilárd svélmaradékot leadó 5 szállítóberendezéssel vagy vezetékkel. A 3 kihordókészülék 4 svélgázelvezető csonkjára csatlakoztatott 6 svélgázvezeték magas hőfokú 8 égéskamra 7 égőjével van összekötve.

A magas hőmérsékletű 8 égéskamra 1200 °C feletti hőmérsékletre van felfütve. Ez a 8 égéskamra egy meghatározott hosszban hűtetlen. így biztosítva van, hogy a bevezetett gázok 1000 °C feletti hőmérséklet-tartományban való tartózkodási ideje (a falakon is) elegendően hosszú legyen ahhoz, hogy a szerves káros anyagok termikusán lebomoljanak. Ez a tartózkodási idő mintegy 1-5 másodperc a láng kialvása után. A 8 égéskamrát 9 hőszigeteléssel vagy hőelnyelő anyaggal látjuk el. A magas hőmérsékletű 8 égéskamrából kilépő 10 füstgázvezetékhez megadott sorrendben - egymás után sorba kapcsolt 11 hulladék hős gőzfejlesztő berendezés, 12 porszűrő berendezés, 13 füstgáztisztító berendezés és 14 kémény csatlakozik. A magas hőmérsékletű 8 égéskamra 7 égője 15 vezetéken keresztül kapja a friss levegőt, amelyet a 15a levegőbevezetéstől a 16 légkompresszor szállít. Ezt a friss levegőt elő is melegíthetjük, ami azonban az ábrán nincs feltüntetve.

Amint az ábra mutatja, a 12 porszűrő berendezés után egy 17 csatlakozási pontban a 10 füstgázvezetékre 18 leágazás csatlakozik, amelyhez 19 füstgáz-recirkuláltató vezeték van kapcsolva. Ezen a 19 füstgáz-recirkuláltató vezetéken át a már lehűtött és portalanított füstgáz a magas hőmérsékletű 8 égéskamra 7 égőjének hőmérséklet-vezérlése vagy szabályozása céljából ehhez a 7 égőhöz vezethető. Változatként vagy járulékosan ez a füstgáz a lángba is befújható.

A 11 hulladék hős gőzfejlesztő berendezés a füstgázt lehűti, és a felvett hőt például egy gőzerőműnek vagy egy távfűtő berendezésnek adja át, vagy egy gőzt használó fogyasztóhoz juttatja további hasznosításra.

A 3 kihordókészülék svélmaradékot eltávolító 5 szállítóvezetéke a 20 maradékanyag-leválasztó készülékhez csatlakozik. Ebben a 20 maradékanyag-leválasztó készülékben, amely szitaként és/vagy légszérelőként lehet kialakítva, az elvont svélmaradékot finom frakcióra és durva frakcióra osztjuk fel. A finom frakció magában foglalja például az éghető finom port és finom inerciájú részecskéket. A durva frakcióba tartoznak lényegileg a nem éghető alkotóelemek, mint a kövek, üvegcserepek, porcelándarabok és fémrészek.

A 20 maradékanyag-leválasztó készüléknek két elvezetővezetéke van, éspedig a 21 finom frakció-vezeték a finom frakció számára, valamint a 22 durva frakció-vezeték a durva frakcióhoz, amely például 5 mm-nél nagyobb átmérőjű. A 21 finomfrakció-vezeték a 23 aprítókészülékhez csatlakozik. Onnan nyílik a 24a vezeték (az aprított finom frakció részére) és a 25 közbenső tárolóba, bunkerba viszi az aprított finom frakciót. A 25 közbenső tárolótól indul a 24b vezeték (az aprított finom frakció részére). Ez a 24b vezeték közvetlenül a kombinált gáz-por 7 égőhöz vezet. E helyett alkalmazható egy (szaggatottan berajzolt) 24c vezeték, amely egy külön 7a porégőhöz vezeti az anyagot. A 24b vezetékben 26 adagolókészülék - például egy vezérelt szállítóeszköz - található, a 8 égéskamra hőmérsékletének vagy fűtőteljesítményének szabályozására.

A 22 durvafrakció-vezeték a fajlagosan nehéz durva frakciót a 27 konténerbe továbbítja. Ebben gyűlnek össze a kő-, üveg-, kerámia- vagy akár fémrészek. Ezek az anyagok újrafelhasználásra visszavezethetők. A 22 durvafrakció-vezeték egy - nem ábrázolt - fémleválasztó készülékhez is vezethet, amelyben a fémdarabkák a kö10 vektől, valamint az üveg- és keramiadaraboktól elkülöníthetők.

A 12 porszűrő berendezésben és adott esetben a 11 hulladék hős gőzfejlesztő berendezésben is keletkezett pernyét (port) a 28 hamu-visszavezető csövön ke15 resztül a magas hőmérsékletű 8 égéskamrába vezetjük, vagy a 28 hamu-visszavezető csőnek egy szaggatottan ábrázolt 29 leágazóvezetékén át a 2 svélreaktorhoz vezetjük vissza. A befűváshoz a 28 hamu-visszavezető cső a 30 szelepen és a 31 nyomásfokozó kompresszo20 ron át a 12 porszűrő berendezés kimeneténél a 10 füstgázvezetékre csatlakozik. A port levegő segítségével is szállíthatjuk.

A 7 égőbe közvetlenül betáplálhatók a folyékony hulladékok, például a fáradt olaj vagy a trafóolaj. Ehhez szolgál a betápláló 32 vezeték. A por alakban vagy szárazon rendelkezésre álló hulladékok, például a por alakú kemikáliák a bevezető 33 vezetéken keresztül táplálhatok közvetlenül a 24b vezetékbe, amely a 7 égőnél végződik. Abban az esetben, ha a betáplált anyagok nem elegendőek a 7 égő üzemeltetéséhez, akkor a bevezető 34 vezetéken keresztül járulékos tüzelőanyagokat - például fűtőolajat vagy földgázt - lehet a 7 égőhöz vezetni.

A magas hőfokú 8 égéskamra 35 salakelvezetővel van ellátva. Ezen keresztül a folyékony, megolvadt salakot a 36 víztartályba vezetjük. Itt a salak megszilárdul, és üvegszerű granulátummá alakul.

A 2 svélreaktorban történő hevítéskor a hulladék 300-700 °C közötti hőmérsékleten részben elgázoso40 dik. Az eközben keletkezett svélgázt, valamint a keletkezett finom por egy részét a 3 kihordókészülék 4 svélgázelvezető csonkján keresztül, valamint a 6 svélgázvezetéken át a magas hőfokú 8 égéskamra 7 égőjébe vezetjük. Ott elég a szerves és szervetlen káros anyago45 kát tartalmazó svélgáz a 16 légkompresszor útján a 15 vezetéken keresztül bejuttatott friss levegővel, azaz oxigén- vagy levegőfelesleggel. Emellett a magas hőfokú 8 égéskamrában a hőmérsékletet 1200 °C felett tartjuk. Ezen a magas hőmérsékleten a szerves káros anya50 gok valamennyi hosszabb molekulalánca szétesik. Annak érdekében, hogy a gázokat elegendő hosszan és stabilan a körülbelül 1200 °C hőmérsékletszinten tartsuk, a bemutatott kiviteli alaknál a magas hőmérsékletű 8 égéskamra egy meghatározott hosszúságban hűtetlen.

A hőmérsékletnek egy előre megadott, 1200 °C feletti névleges értékre való szabályozása - nem ábrázolt szabályzó útján történik, például svélmaradék anyag szabályozott hozzáadagolása útján, vagy lehűtött füstgáz erősebb vagy gyengébb befüvásával, amit all hul60 ladék hős gőzfejlesztő berendezés után, sőt a bemutatott

HU216 119 Β kiviteli alaknál a 12 porszűrő berendezés mögötti leágaztatáson és a 19 fustgáz-recirkuláltató vezetéken át vezetünk a 7 égőhöz, vagy pedig póttüzelőanyag vagy magas fűtőértékű folyékony hulladék, például fáradt olaj járulékos eltüzelésével, vagy más egyéb módon oldjuk meg a szabályozást.

Amint ezt már kifejtettük, a lehűtött füstgázt közvetlenül vezethetjük be a magas hőfokú 8 égéskamra égőjébe, hogy így befolyásoljuk az égéskamra- vagy a lánghőmérsékletet. De történhet a befuvás a láng mellett is. A 11 hulladék hős gőzfejlesztő berendezésben a 37 futófelületeken vízgőz keletkezik, amely - itt tovább nem részletezett módon - mint eljárási gőz, belső és/vagy külső felhasználók, illetve fogyasztók által hasznosítható.

A 19 füstgáz-recirkuláltató vezetékben és a 15 frisslevegő-vezetékbe 38, illetve 16 kompresszor van beépítve, a gázszállítás céljából.

A 3 kihordókészülék segítségével a 2 svélreaktorból elvont szilárd svélmaradékanyagot a 20 maradékanyag-leválasztó készülékben finom frakcióra és durva frakcióra választjuk szét. A finom frakció a 23 aprítókészülékbe kerül. Ez célszerűen egy hengeres törőberendezés.

A 12 porszűrő berendezésben és a 11 hulladék hős gőzfejlesztő berendezésben elvont pernye visszavezetése a 28 hamu-visszavezető cső útján a magas hőfokú égéskamrába azt eredményezi, hogy a pernye ott felolvad, és összekeveredik a magas hőfokú 8 égéskamra salakjával. Ugyanilyen módon, a pernyének a 29 leágazóvezetéken keresztül a 2 svélreaktorba való visszavezetésénél a pernye a maradék anyaggal keveredik, és vagy a svélgázporral, vagy a finom hulladék anyaggal bejut a 8 égéskamrába. A salakot a magas hőfokú 8 égéskamra alsó végénél lévő 35 salakelvezetővei ürítjük ki, és egy nedves salaktároló 36 víztartályában hirtelen lehűtjük. A vízfürdőben granulátum jön létre, amely útépítési vagy hasonló célokra alkalmazható.

A svélmaradék anyag durva frakciójának leválasztásával, de különösen az összes fémrésznek a finom frakciótól - azaz az éghető alkotóelemektől - való elkülönítésével a magas hőfokú 8 égéskamrába történő bevezetést megelőzően a következőket éljük el:

Az elkülönített durva frakció a berendezésnek ezen a helyén higiéniailag kifogástalan és tiszta minőségben áll rendelkezésre, és ezért különösen alkalmas egy közbenső hosszabb tárolásra, valamint továbbszállításra. Emellett a fémek nem oxidált állapota különösen előnyös azok további feldolgozására. Egyúttal leválaszthatók a 20 maradékanyag-leválasztó készülékben a kövek, kerámiarészek és üvegcserepek, amelyek azután problémamentesen tovább használhatók, vagy tárolhatók. Ez megint azt vonja maga után, hogy igen csekély mértékben kerül alkalmazásra a finom frakció felaprításához szolgáló 23 aprítókészülék.

Az olyan nehézfémek, mint például a higany és a kadmium, amelyek már a svélezési hőmérsékleten elgőzölögnek, és túlnyomórészt a svélmaradékanyagon rakódnak le, a magas hőfokú 8 égéskamrában a finom por elégetésekor elgőzölögnek és oxidálódnak. Ezek a nehézfém-oxidok, például a kadmium- és cink-oxid, részben a szálló porral mint szilárd anyagok a 11 hulladék hős gőzfejlesztő berendezésben és a 12 porszűrő berendezésben, részben - mint például a higany-oxid a 13 füstgáztisztító berendezésben leválasztott szilárdanyagban halmozódnak fel.

A szálló pornak a 28 hamu-visszavezető csövön keresztül a magas bőfokú 8 égéskamrába való visszavezetése révén az említett nehézfémek recirkulálnak mindaddig, amíg végül megkötődnek a salakban, vagy a füstgáztisztítás szilárd anyagai által kihordódnak.

A füstgázok nitrogén-monoxid-tartalmát az ismertetett hulladékhő-kezelő berendezésnél alacsony szinten lehet tartani. Ezt a hideg füstgáznak közvetlenül a 7 égőbe, vagy a 7 égő mellett a magas hőfokú 8 égéskamrába való bekeverésével (füstgáz-recirkuláció) érjük el.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Berendezés hulladékok hőkezelésére, amelynek a hulladékot svélgázzá és szilárd svélmaradékká alakító svélreaktora (2), a szilárd svélmaradékot kiürítő, a svélreaktorhoz (2) csatlakoztatott kihordókészüléke (3), a svélgázt és a finom port elvezető svélgázelvezető csonkja (4), valamint a svélgázt és a finom port befogadó égéskamrája (8) van, azzal jellemezve, hogy a svélreaktor (2) veszélyes hulladékokat befogadó svélreaktor (2), a kihordókészülék (3) svélmaradékoldalán a maradék anyagot durva frakcióra és finom frakcióra szétválasztó maradékanyag-leválasztó készülék (20) van elrendezve, amelynek a finom frakciót egy oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrához (8) vezető finom frakció-vezetéke (21) van; az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrához (8) közvetlenül por alakú száraz hulladékokat bevezető vezeték (33) és/vagy folyékony hulladékokat bevezető vezeték (32) csatlakozik; az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrának (8) tüzelőanyagbevezető vezetéke (34) is van; továbbá az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrának (8) a folyékony salakot kivezető salakelvezetője (35) és kéménnyel (14) összekötött fustgázvezetéke (10) van.
2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a svélreaktor (2) szennyezett földet, és/vagy szennyezett durva hulladékot, és/vagy pasztaszerű hulladékot, és/vagy folyékony hulladékot, és/vagy inért hulladékot (például port) befogadó svélreaktor (2).
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a maradékanyag-leválasztó készülék (20) finom frakció-szállító vezetéke (21) és az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamra (8) közé aprítókészülék (23) van beiktatva.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az égéskamra (8) 1200 °C feletti hőmérsékleten üzemelő, a bevezetett gázokat ezen az 1200 °C feletti hőmérsékleten tartó égéskamra (8).
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a maradékanyag-leválasztó készüléket (20) az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrával (8) összekötő vezeték(ek) (21 és/vagy

HU216 119 Β

24a, illetve 24b) a finom frakció közbenső tárolására szolgáló bunkerhez (25) van(nak) csatlakoztatva.
6. Az 5. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a maradék anyagot a közbenső tárolóbunkerből (25) az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrába (8) juttató, és ezáltal a hulladék hős gőzfejlesztő berendezés (11) fűtésteljesítményét is szabályozó adagolókészüléke (26) van.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a füstgázból kiválasztódott szálló port az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrába (8) juttató hamu-visszavezető csöve (28) is van.
8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az oxigénfelesleggel üzemeltetett égéskamrából (8) a füstgázvezetéken (10) távozó füstgáz egy része hőmérséklet-szabályozáshoz füstgáz-recirkuláltató vezetéken (19) keresztül vissza van vezetve az égéskamrába (8).
9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az égéskamra (8) részben hűtetlen.
10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy van egy, az aprítatlan hulladékot a svélreaktorba (2) juttató adagolókészüléke (1).
11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az égéskamrából (8) elvezetett salak granulálására szolgáló víztartálya (36) van.
12. A 9-11. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az égéskamra (8) hőszigeteléssel (9), különösen egy hőelnyelő falazattal van ellátva.
13. Berendezés hulladékok hőkezelésére, amelynek svélreaktora (2), a svélgázt és a svélmaradékot elvezető, a svélreaktorhoz (2) csatlakozó kihordókészüléke (3), valamint annak gázkilépő nyílásához csatlakozó égéskamrája (8) van, azzal jellemezve, hogy a veszélyes hulladékot 300-700 °C hőmérsékleten svélgázzá és svélmaradékká alakító svélreaktora (2); a svélgáz elégetésére szolgáló, a bevezetett gázokban lévő szerves káros anyagokat termikusán lebontó, 1200 °C-nál magasabb hőmérsékleten üzemelő égéskamrája (8), a megolvadt, folyékony salakot kivezető salakelvezetője (35); a kihordókészülék (3) svélmaradékát nagyobb és kisebb átmérőjű szemcsékre (durva és finom frakcióra) szétválasztó maradékanyag-leválasztó készüléke (20) van; továbbá a maradékanyag-leválasztó készülék (20) a kisebb átmérőjű maradékanyag-frakciót porító aprítókészüléken (23) keresztül van az égéskamrához (8) csatlakoztatva, és az égéskamrának (8) a por alakú, a száraz hulladékot, a folyékony hulladékot, valamint a járulékos tüzelőanyagot bevezető vezetékei (33, 32,34) vannak.
14. Eljárás hulladékok hőkezelésére, melynek során a veszélyes hulladékot először viszonylag alacsony hőmérsékleten, oxigéntől messzemenően elzártan svélezzük, miközben svélgáz és svélmaradékanyag képződik, majd a svélgázt elégetjük, azzal jellemezve, hogy a svélmaradékanyagot finom és durva frakcióra választjuk szét, továbbá a svélgáz mellett a finom frakciót és/vagy por alakú száraz hulladékot és/vagy folyékony hulladékot is elégetjük, a folyamat során képződő füstgázt és a folyékony, olvadt salakot pedig elvezetjük.
15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy veszélyes hulladékként szennyezett földet, és/vagy szennyezett durva hulladékot, és/vagy pasztaszerű hulladékot, és/vagy folyékony hulladékot, és/vagy inért hulladékot használunk fel.
16. A 14. vagy 15. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a finom frakciót tovább aprítjuk.
17. A 14-16. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a finom frakciót és/vagy por alakú száraz hulladékokat és/vagy folyékony hulladékokat, valamint a svélgázt járulékos tüzelőanyaggal együtt égetjük el.
18. A 14-17. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a füstgázból leválasztjuk a port, s ezt a port a salakba olvasztjuk bele.
19. A 14-18. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hőmérséklet szabályozására tisztított füstgázt keverünk az eltüzelendő svélgázhoz.
20. A 14-19. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a finom frakciót az elégetés előtt közbenső tárolásnak vetjük alá.
21. A 14-20. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a füstgázból nehézfém-oxidokban dús szálló port választunk le, és azt a nehézfém-oxidok újrahasznosításához nyersanyagként használjuk fel.