NL1004566C2 - Inrichting en werkwijze voor het verwijderen van kwik uit afvalstoffen door vacuümdestillatie. - Google Patents

Description

Titel: Inrichting en werkwijze voor het verwijderen van kwik uit afvalstoffen door vacuümdestillatie.

In eerste instantie heeft de uitvinding betrekking op een inrichting 5 voor het verwijderen van kwik uit afvalstoffen door vacuümdestillatie omvattende: een af te sluiten kamer waarin het afvalmateriaal aan verhoogde temperatuur en verlaagde druk kan worden blootgesteld, een leiding voor het afvoeren van damp uit genoemde kamer en 10 - middelen om de afgevoerde damp te koelen en gecondenseerde kwik te verzamelen.

Een dergelijke inrichting is beschreven in SU-l8384i40-A3· Een voordeel van zo een inrichting is dat de hoeveelheid kwikdamp die bij het 15 verwijderen van kwik uit slib, batterijen, TL-buizen, katalysatormateriaal en dergelijke zou kunnen vrijkomen, kan worden gereduceerd. Er kan echter geen situatie worden bereikt waarbij de hoeveelheid kwikdamp in de omgevingsatmosfeer tot een verwaarloosbaar percentage kan worden verminderd. Voor personeel in de nabijheid van 20 de inrichting blijft een risicovolle kwikdamp-houdende omgeving bestaan.

Met de uitvinding wordt beoogd dit bezwaar te ondervangen en een inrichting te verschaffen waarbij het kwikverwijderingsproces 25 portiegewijs in hermetisch gesloten ruimtes kan plaatsvinden zonder dat valse lucht met kwikdamp in de atmosfeer kan geraken.

Volgens de uitvinding is de inrichting hiertoe gekenmerkt doordat de inrichting ten minste drie electrisch verwarmbare, verrijdbare, 30 hermetisch afsluitbare ovens omvat die ter vorming van een cluster via een verbindingsleiding en een koeleenheid op een destillatievat zijn aangesloten, welk vat in verbinding staat met een vacuümpomp.

Om het kwik effectief te kunnen opvangen is in elk vein de 35 verbindingsleidingen tussen de ovens en het destillatievat een standpijp met kwikval opgenomen.

De ovens kunnen als een cluster rondom het destillatievat worden k10 0 45 60 2 geplaatst en via hun eigen verbindingsleiding worden aangesloten op een op het destillatievat geplaatste met koelwater te koelen gemeenschappelijke warmtewisselaar.

5 Om te voorkomen dat kwik op de binnenzijde van de deksels van de oven condenseert kunnen die deksel pan- of koepelvormig zijn en zich naar binnen in de oven uitstrekken.

Voor verdere verwijdering van stoffen kunnen respectievelijk op de 10 zuig- en de perszijde van de vacuümpomp en waterfilter, een oliewaterscheider en één of meer koolfilters voor afgassen zijn aangesloten.

De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze waarbij een aantal 15 met kwikhoudend afval geladen verrijdbare hermetisch gesloten ovens elk via een leiding met opvangdeel voor gecondenseerd kwik en een koeleenheid op een destillatievat wordt aangesloten, de temperatuur in de ovens wordt verhoogd tot een waarde boven 360°C. middels een vacuümpomp in het destillatievat, de genoemde leidingen, de 20 koeleenheid en de ovens een druk lager dan 100 mbar wordt opgewekt, het gecondenseerde kwik in de opvangdelen wordt opgevangen en de ovens worden losgekoppeld, gekoeld, van hun deksels ontdaan en voor het opnemen van een nieuwe lading gereed worden gemaakt.

25 Om uit niet vermalen complete batterijen volgens de uitvinding kwik te kunnen verwijderen zal de onderdruk tot een waarde lager dan 10 mbar moeten worden verlaagd.

De werkwijze volgens de uitvinding kan effectief en snel worden 30 uitgevoerd en leidt tot een nagenoeg kwikvrije omgevingsatmosfeer. Van belang is de portiegewijze uitvoering zodat geen valse lucht in de omgeving terecht kan komen. De cyclustijd is geheel onder controle.

De uitvinding zal nu aan de hand van de figuren nader worden 35 toegelicht.

Figuur 1 toont een zijaanzicht van een kwikverwijderingsinrichting volgens de uitvinding.

f' ^ 4 rr λ r' 3

Figuur 2 toont een aanzicht op een in die inrichting toe te passen oven.

Figuur 3 toont een plattegrond van de gehele installatie.

5

De in figuur 1 weergegeven inrichting omvat een aantal verrijdbare ovens 1 die door een deksel 2 zijn afgesloten en waarin zich kwikhoudend afval (slib, volledige batterijen, verpulverde TL-buizen, katalysatormateriaal en dergelijke) bevindt. De ovens zijn aangesloten 10 op een eigen standpijp 3 die aan de bovenzijde in verbinding staat met een gemeenschappelijke warmtewisselaar 4 die met koelwater wordt gekoeld en die centraal op een destillatievat 5 is bevestigd. Tussen de warmtewisselaar en het destillatievat bestaat een verbinding. Het ondereinde van de standpijpen 3 bestaat uit een kwikval 6.

15

Via een zuigleiding 7 is het destillatievat op een vacuümpomp 8 aangesloten, waarbij een waterfilter 9 in de zuigleiding is opgenomen. De atmosferische perszijde van de zuigpomp 8 is door een leiding 10 met een olie-waterscheider 11 verbonden en deze is op zijn beurt via 20 een leiding 12 op een aantal koolfliters 13 aangesloten.

De ovens 1 (zie figuur 2) hebben een electrisch verwarmbare mantel 14 die door een bijvoorbeeld uit mineraalwol bestaande omhulling is geïsoleerd. Het losneembare deksel 15. dat de oven hermetisch kan 25 afsluiten, heeft de vorm van een naar het inwendige van de oven gekeerde pan of koepel.

De wielen zijn met 16 en de met standpijp 3 te verbinden aansluitstomp is met 17 aangeduid. In de mantel 14 zijn niet weergegeven electrische 30 weerstandsdraden aangebracht.

In de plattegrond volgens figuur 3 is de in figuur 1 getoonde kwikverwijderingsinrichting met A, het laad/losstation met B en het gebied om de ovens te koelen met C aangeduid.

35 ' '

In het laad/losstation A staan vaten 18 met kwikhoudend afval gereed om door een mobiele kraan geleegd te worden in relatief kleine ovens 1 waarin het deksel 2 tijdelijk is verwijderd. Na de ovens met het afval 1004566 it gevuld te hebben en de deksels 2 op de ovens te hebben bevestigd, worden de ovens 1 naar een plaats rondom een destillatievat 5 gereden en ter vorming van een cluster elk middels een standpijp 3 op de warmtewisselaar 4 aangesloten.

5

De vacuümpomp 8 wordt ingeschakeld en vervolgens de electrische verwarming van de ovens 1. In de ovens wordt daardoor onderdruk opgewekt. Ingeval het om slibvormig afval of vermalen TL-buizen of katalysatormateriaal gaat is een vacuüm van ten hoogste 100 mbar en 10 een temperatuur van ten minste 360°C (bijvoorbeeld 400°C) nodig om het kwik uit het afval te verdampen. Een dergelijke onderdruk kern worden bereikt met een zogenaamde vloeistofringpomp. Om uit niet vermalen complete batterijen kwik te verwijderen bij dezelfde temperatuur is een onderdruk van maximaal 10 mbar nodig. De vacuümpomp 8 wordt in dat 15 geval uitgebreid met een zogenaamde Roots-porap.

De dampen uit de ovens 1 komen eerst in de relatief koele standpijpen 3 terecht waar een belangrijk gedeelte van het kwik condenseert en in de kwikval 5 stroomt waaruit het af en toe kan worden verwijderd. De 20 restdampen worden in de warmtewisselaar k gekoeld waarbij water, lichte en zware aromaten en resterend kwik condenseren en in het destillatievat stromen. De vloeistoffen kunnen periodiek en gescheiden op diverse hoogten van het destillatievat worden afgetapt.

25 Om te verhinderen dat schadelijke gassen in de omgevingsatmosfeer terecht komen, doorstromen de uit het destillatievat gezogen gassen achtereenvolgens het waterfilter 9. de olie-waterscheider 11 en de koolfilters 13· Gezuiverde lucht kan dan zonder risico in de atmosfeer worden geblazen.

30

In de ovens 1 blijft een droog gereinigd produkt over. Na een verblijf in het koelgebied C worden de ovens teruggereden naar het laad-losstation B en geledigd. Het droge gereinigde materiaal wordt opgeslagen in containers 19.

35 i U 0 4 5 6 6

In de plattegrond volgens figuur 3 is te zien dat zes ovens met standpijpen 3 in een kring rond het destillatievat 5 zijn geplaatst en een cluster vormen. Uiteraard is het mogelijk verscheidene clusters 5 van ovens, standpijpen en destillatievaten tegelijkertijd te behandelen en op dezelfde filters 9. 13 en de scheider 11 aan te sluiten.

5 De belangrijkste voordelen van de beschreven inrichting zijn: dat de portiegewijze behandeling van het afvalmateriaal tot een situatie leidt waarbij geen kwikhoudende dampen zoals valse lucht in de omgevingsatmosfeer terecht komen dat de cyclustijd onder controle is, 10 - dat ondanks de portiegewijze behandeling door gebruik van relatief kleine verrijdbare ovens zeer efficiënt en snel kan worden gewerkt, dat bij toepassing van een speciale vacuümpomp batterijen in gave toestand kunnen worden ontdaan van kwik.

15 ~ / ·"

Claims (8)

1. Inrichting voor het verwijderen van kwik uit afvalstoffen door vacuümdestillatie, omvattende: 5. een af te sluiten kamer waarin het afvalmateriaal aan verhoogde temperatuur en verlaagde druk kan worden blootgesteld, - een leiding voor het afvoeren van damp uit genoemde kamer en - middelen om de afgevoerde damp te koelen en gecondenseerde kwik te verzamelen, 10 met het kenmerk, dat de inrichting ten minste drie electrisch verwarmbare, verrijdbare, hermetisch afsluitbare ovens (1) omvat die ter vorming van een cluster via een verbindingsleiding (3) en een koeleenheid (4) op een destillatievat (5) zijn aangesloten, welk vat (5) in verbinding staat met een vacuümpomp (8). 15

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in elk van de verbindingsleidingen tussen de ovens (1) en het destillatievat (5) een standpijp (8) met kwikval (6) is opgenomen. 20

3· Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de genoemde koeleenheid (4) bestaat uit een op het destillatievat (5) geplaatste, met koelwater te koelen warmtewisselaar.

4. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het 25 kenmerk, dat de deksels van de ovens (1) pan- of koepelvormig zijn en zich naar binnen in de ovens (1) uitstrekken.

5· Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in de leiding (10) tussen het destillatievat (5) en de 30 vacuümpomp (8) een waterfilter (9) is opgenomen.

6. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat op de perszijde van de vacuümpomp (8) achtereenvolgens een olie-waterscheider (11) en één of meer koolfilters (13) voor de 35 afgassen zijn aangesloten.

7. Werkwijze voor het verwijderen van kwik uit afvalstoffen door vacuümdestillatie onder gebruikmaking van de inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een aantal met kwikhoudend afval geladen verrijdbare hermetisch gesloten ovens (1) elk via een leiding (8) met opvangdeel (6) voor gecondenseerd kwik en een koeleenheid (4) op een destillatievat (5) wordt aangesloten, de 5 temperatuur in de ovens wordt verhoogd tot een waarde boven 360eC, middels een vacuümpomp (8) in het destillatievat (5) · het waterfilter (9). de genoemde leidingen (3, 7 en 10), de koeleenheid (4) en de ovens (1) een druk lager dan 100 mbar wordt opgewekt, het gecondenseerde kwik in de opvangdelen (6) wordt opgevangen, de ovens 10 (1) van het destillatievat worden losgekoppeld, gekoeld, van hun deksels (2) worden ontdaan en voor het opnemen van een nieuwe lading gereed worden gemaakt.

8. Werkwijze volgens conclusie 7. met het kenmerk, dat de genoemde 15 onderdruk tot een waarde lager dan 10 mbar wordt verlaagd.