NO150372B - Fremgangsmaate ved destruksjon av problemavfall - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved destruksjon av problemavfall fra maling/lakk-industrien, plast-industrien, metall-industrien, treforedlings-industrien, skips-industrien, petrokjemi-bedrifter etc, dvs. avfall av typen kassert maling, malingsslam, fettavfall, destillasjonsrester etc, eventuelt inneholdende oljeslam, organiske forbindelser etc.

Når den slags avfall kan betegnes som "problemavfall", er det fordi der hittil har vært store problemer med å ta hånd om slikt avfall for deponering og/eller destruksjon. En av grunnene til dette er at det i stor utstrekning dreier seg om fast, seigt eller klebrig materiale som ikke er pumpbart, idet viskositeten ligger på over 100.000 cP, samtidig som innholdet av faste stoffer er meget høyt, vanligvis på ca. 80% eller noe lavere.

Man har tidligere forbrent slikt materiale i rotérovn av lignende type som cementovner. Materialet blir tilført ved den skråttstilte rotérovns øvre ende, samtidig som der har vært fyrt med olje for å øke temperaturen og derved bistå med forbrenningen av avfallet. Slike rotérovnanlegg er meget store og dyre. De arbeider med et stort luftoverskudd, og virkningsgraden er relativt lav.

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe en fremgangsmåte

til destruksjon av slikt problemavfall som kan utføres i vesentlig mindre og billigere anlegg, og som kan produsere varme med større virkningsgrad.

Det har nå vist seg at slikt avfall kan dispergeres med vann, hvorved avfallet blir pumpbart og også kan benyttes som brensel i brennere av lignende type som oljebrennere. Vannet vil først og fremst virke smørende og derved hindre tilstopping av pumper og rør.

Det er kjent å tilsette små vannmengder til tungolje for oppnåelse av en bedre forbrenning av oljen. Det dreier seg imidlertid ikke om så store vannmengder som ifølge den foreliggende oppfinnelse, og dessuten er tungolje allerede et pumpbart stoff. Det forhold at en mindre tilsetning av vann til tungolje bedrer oljens forbrenning, gjør det således ikke nær-liggende å dispergere tilnærmet fast problemavfall av den oven- nevnte type med vann for fremstilling av en pumpbar dispersjon.

Oppfinnelsen går nærmere bestemt ut på en fremgangsmåte

som angitt i krav 1.

Fra GB patentskrift 1 337 116 er det kjent å forbrenne pumpbare blandinger som inneholder minst 50% olje og eventuelt andre hydrokarboner. Blandingen blir pumpet frem til brenneren av en pumpe som homogeniserer de forskjellige væsker og eventuelle findelte faststoffer som blandingen består av. Utgangs-punktet for den i patentskriftet beskrevne fremgangsmåte er således pumpbare stoffer, ikke seigt, stivt problemavfall av den type den foreliggende oppfinnelse angår.

Problemavfallet kan mottas i f.eks. store fat som tømmes

i et trau med en skovlskrue for grovdeling av klumper og seig masse under tilsetning av vann gjennom dyser for smøring og reduksjon av oppløsningsmidlers fordampningsgrad, hvoretter den grovdelte masse behandles i en hurtigblander under tilsetning av ytterligere vann for findeling av klumper og fremstilling av en homogen oppløsning og dispersjon i vannet. På denne måte kan man oppnå en blanding med et faststoffinnhold på rundt 50% og en viskositet på under 1.500 cP. Når blandingen er homogen, suges den pumpbare dispersjon som oppnås i hurtigblanderen, over i en kombinert trykk/vakuum-tank, og en ny sats føres inn i hurtigblanderen for findeling og dispergering. Den pumpbare dispersjon i trykk/vakuum-tanken presses gjennom et selvrensende filter til en lagringstank, hvor kontinuerlig omrøring fortrinnsvis finner sted. Selv uten kontinuerlig omrøring vil stoffene i blandingen bare i liten utstrekning skille seg, og dispersjonen kan derfor når som helst reetableres ved relativt liten blandingsinnsats.

Oppfinnelsen vil i det etterfølgende bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningen, som er et oppriss, delvis i snitt, av deler av et anlegg til utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

På tegningen er der vist et trau 1 med en dobbelt skovlskrue 2 som drives av en motor 3.

Avfall som skal behandles, tømmes opp i trauet 1.

Avfallet kan leveres i tønner eller fat som etter åpning løftes opp på en bukk ved siden av trauet. Bukken kan stilles noe på skrå for at innholdet skal sige ut av tønnene. Dette vil vanligvis finne sted såfremt man tar tiden til hjelp, idet selv seigt avfall vanligvis vil være kommet ut ettér en times tid. Hvis avfallet er særlig fast, kan der benyttes håndred-skap til å påskynde uttømmingen.

Avfallet kan f.eks. bestå av klebrige bindemidler og pigmenter som fås som destillasjonsrest fra maling, eller det

kan inneholde gelerte tokomponents-bindemidler og derfor være gelatinlignende med relativt store klumper.

Ofte vil avfallet ha en gelert, ovenpåliggende plate-formet "kake", og selv etter at denne er tømt ut, vil avfallet ofte være meget fast og kreve at der benyttes mekaniske midler for å bevirke uttømningen.

Over trauet 1 kan der foreligge en rist eller et gitter.

Dette gitter kan det være nødvendig å ta av hvis avfallet er særlig fast.

I trauet 1 blir klumper og seig masse grovdelt i vann tilsatt gjennom dyser. Herunder tjener vannet til smøring, samtidig som det reduserer fordampningsgraden av foreliggende organiske oppløsningsmidler.

Ved enden av trauet 1 er der en sluseport 4 som kan heves for å la større eller mindre deler av innholdet i trauet tømmes over i en hurtigblander 5 bestående av en beholder med en røreinnretning 6 som sitter på en vertikal aksel 7. Her kan der tilsettes ytterligere vann, og røreinnretningen vil findele faste klumper og oppløse og dispergere dem i vannet. På denne måte kan man oppnå en tilnærmet homogen blanding med et innhold av faste stoffer på ca. 50 % og en viskositet på under 1.500 cP. Den oppnådde dispergerte blanding vil flyte omtrent som motorolje. En slik blanding eller dispersjon er altså pumpbar og blir pumpet over i en kombinert trykk/vakuum-tank 8. Den pumpbare dispersjon i trykk/ vakuum-tanken presses gjennom et ikke vist selvrensende filter og videre til en lagringstank. I filteret blir metallspon og stener som kan skape vanskeligheter i brennerdysen, fraskilt. Bare ubetydelige mengder av blandingen i størrelsesorden noen få ppm holdes tilbake i filteret.

Fra lagringstanken kan stoffet pumpes direkte til spesielle forstøvningsdyser i et forbrenningskammer for utnyttelse av varmeenergien i avfallet. Eventuelt kan stoffet transporteres i tankbiler til forbrenningsanlegg i f.eks. bedrifter som kan ut-nytte den frembragte varmeenergi. Denne vil naturligvis være noe redusert som følge av vanntilsetningen, men dette blir mer enn oppveid ved at der er oppnådd en konsistens av avfallet som til-later pumping og forbrenning i avfallsbrennere.

Prøvedrift har vist at faste, seige og klebrige stoffer, som kassert maling, malingsslam, destillasjonsrester etc, kan findeles og gjøres pumpbare. Det har videre vist seg at til-stopning av pumper og rør ikke finner sted, sannsynligvis fordi det relativt høye vanninnhold medfører en smøring ved mekanisk flateberøring. Styringen av forbrenningen blir enkel som følge av at avfallet er omdannet til pumpbar form som kan forstøves gjennom brenseldyser. Videre oppnås den samme fordel som ved innemulgering av vann i tungolje, nemlig at de innemulgerte vanndråper ved forbrenningen vil utsettes for en voldsom eks-pansjon som "sprenger" avfallspartiklene og dermed gir en ytterligere finfordeling eller forstøvning av avfallet.

Det har også vist seg at røkgassene er relativt lette å rense, noe som sannsynligvis skyldes at den oppnådde forstøvning gir en agglomering av ikke brennbare stoffpartikler etter for-brenningssonen, slik at størrelsen av faststoffpartiklene i røk-gasseneøkes. Hvis røkgassene skulle være sure, kan de lett nøytraliseres ved tilsetning av f.eks. kaustisk soda, NaOH,til blandingen.

På grunn av den oppnådde forstøvning ved vanntilsetning kan luftoverskuddet reduseres til nær støkiometrisk forhold. Nærmere bestemt kan luftoverskuddet være ca. 15%, dvs. at for-holdet mellom virkelig og støkiometrisk luftmengde er ca. 1,15 mot ca. 2 ved forbrenning i fluidisert skikt og 3-4 ved for brenning i rotérovn. Det lave luftoverskuddet i forbindelse med det høye vanninnholdet vil redusere eventuell dannelse av fritt klor. Eventuelle klormolekyler vil agglomere med stoffpartikler og kan fanges opp i posefiltere.

Det opprinnelige avfall kan inneholde oppløsningsmidler av klasse A og B. Disse oppløsningsmidler foreligger vanligvis som en relativt liten del av blandingen, men gir allikevel grunn-lag for klassifisering som A- eller B-væske. Her vil vanntilsetningen dempe pa forgasningen av oppløsningsmidlene pga. van-nets damp-partialtrykk og forhøye flammepunktet av oppløsnings-midler som er blandbare med vann.

Risikoen for reaksjon mellom de forskjellige stoffer i blandingen har vist seg å være liten. Dette kan skyldes at vannet er en god varmeleder, og at vannet reduserer kontakten mellom stoffene.

Prøvedriften har også vist at det er meget liten korrosjon i rør og annet utstyr. Vanntilsetningen gir ingen problemer, sannsynligvis pga. de olje- og fettemulsjoner som dannes.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved destruksjon av fast eller seigtflytende problemavfall av typen kassert maling, maling- og oljeslam, fettavfall og destillasjonsrester,karakterisertved at avfallet ved mekanisk blanding, om nødvendig ved opp-rivning, dispergeres i en tilstrekkelig mengde vann, fortrinnsvis 20-40 %, til at der fås en pumpbar dispersjon, som kan benyttes som brensel.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat avfallet behandles i et trau med en skovlskrue for grovdeling av klumper og seig masse under tilsetning av vann gjennom dyser for smøring og reduksjon av oppløsningsmidlers fordampningsgrad, hvoretter den grovdelte masse behandles i en hurtigblander under tilsetning av ytterligere vann for findeling av klumper og fremstilling av en homogen dispersjon i vannet.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2,karakterisert vedat den pumpbare dispersjon som oppnås i hurtigblanderen, føres gjennom et filter og videre til en lagringstank, hvor kontinuerlig omrøring fortrinnsvis finner sted.