SE528087C2 - Förfarande för behandling av farligt avfall i vätskeform samt anläggning för att genomföra förfarandet med - Google Patents

Description

25 30 528 087- en destillationsanläggning i form av ett uppvärmt liggande rör med invändig transportskruv. Ändamålet därmed är även att lösa problemet att finna en anläggning som kan nyttja energiinnehållet i det material som den behandlar för att driva den process som genom- föres i anläggningen.

Sagda ytterligare ändamål uppnås medelst en anläggning enligt den föreliggande uppfinningen, som i huvudsak kännetecknas därav, att anläggningen även innefattar en industriàngpanna för att åstadkomma indirekt uppvärmning av avfallet i destillationsröret och att bränsle till sagda ång- panna huvudsakligen kommer från avfallet i destillationsröret.

Uppfinningen beskrives nedan såsom föredraget utföringsexempel, varvid hänvisas till de bifogade ritningarna på vilka, Fig.1 visar en schematisk principskiss av anläggningen för genomfarande av eller förfarande enligt uppfinningen och Fig.2 visar en förstoring av en huvuddel av anläggningen som visas i Fig.l.

Ett förfarande för behandling av farligt avfall 1 i vätskeform och/eller i pastös form i en destillations- anläggning 2, som är i form av ett uppvärmt liggande rör försett med invändig transportskruv, innefattar enligt den föreliggande uppfinningen att man nyttjar den värmeenergi som erhålles i samband med den sagda destillationen för att genom- föra destillationen. Därvid behöves ingen annan värmeenergi än sagda avfalls organiska innehåll tillföras förutom då vid den själva uppstarten av det sagda förfarandet för att destillera det vattenhaltiga avfallet.

Man låter värma upp det sagda destillations- röret 2 indirekt. Man låter företrädesvis sänka vatteninnehål- let på det ännu mer vattenhaltiga avfallet än det avfall som 10 15 20 25 30 528 087 inmatas i destillationsröret 2 genom att låta det genomgå en cirkulationsindunstaranläggning 3 innan det därigenom avvatt- nade avfallet sedan tillföres den sagda destillationsanlägg- ningen 2. Den sagda indunstaranläggningen 3 låter man driva kontinuerligt eller batchvis och man sänker vatteninnehållet från ca 90% till ca 70% så att avfallsvolymen på det utgående avfallet därigenom reduceras till ca en tredjedel.

I samband med destillationen genererar man ett bränsle i överskott och som är avsett att användas i energikrä- vande processer, så som t ex cementugnar.

För att kunna nyttja det ingående avfallets energiinnehåll och erhålla en fullständig förbränning nyttjas en keramiskt klädd brännkammare vid 1000-1100 under minst 2 sekunder för att med rökgaserna producera den ånga som krävs för de olika anläggningsdelarna.

Vidare låter man injicera ånga och/eller vatten i brännkammaren för att åstadkomma optimal eller åtminstone effektivare förbränning.

En anläggning 5, som lämpar sig att använda för att genomföra ett förfarande enligt föreliggande uppfinning för behandling av farligt avfall eller annat gods i vätskeform och i pastös form i en destillationsanläggning 2 i form av ett uppvärmt liggande rör med invändig transportskruv, innefattar även en industriàngpanna 4 för att åstadkomma indirekt uppvärm- ning av avfallet i destillationsröret 2. Bränsle för att driva sagda ångpanna 4 kommer huvudsakligen från avfallet i destilla- tionsröret 2.

Den sagda industriàngpannans brännkammare är således klädd med keramiskt material samt att munstycken för att injicera ånga och/eller vatten i brännkammaren är anord- nade.

Företrädesvis ingår en cirkulationsindunstar- anläggning 3 i den stora hela anläggningen 5 och denna är 10 15 20 25 30 528 087 anordnad för att kunna sänka vatteninnehàllet på vätskeformigt avfall l, som uppvisar hög vattenhalt, innan avfallet tillföres sagda destillationsanläggning 2.

Den hela anläggningen 5, som visas schematiskt på ritningarna kan bestå av ett flertal sammankopplade processteg. Således kan hela anläggningen 5 innefatta önskade delar av följande enheter: - Cirkulationsindunstaranläggning 3 - Destillationsanläggning 2 - Separeringsanläggning 6 - Ångpanna med keramisk brännkammare 4 - Rökgasrenare 7 - Azeotropdestillator 18 - Bränsleberedare 19 Funktionen av sagda delar är enligt följande: Cirkulationsindunstaranläggningen 3 är avsedd för vätskeformigt avfall med hög vattenhalt och som kan drivas kontinuerligt och batchvis. Den sänker normalt vatteninnehàllet pà inmatat avfall 1 från ca 90% till ca 70% varvid avfalls- volymen reduceras till ca en tredjedel av den inmatade mängden.

Destillationsanläggningen 2, som är i form av ett indirekt uppvärmt liggande rör 2 med en invändig transport~ skruv, som dock ej visas på ritningarna men som är väl känt inom transporttekniken är avsedd att behandla både vätskefor- migt och pastöst avfall. Anläggningen kan drivas kontinuerligt eller batchvis. Efter uppvärmning av avfallet däri avgår främst vatten och lösningsmedel som efter gravimetrisk separation vid behov även kan behandlas i destillationsanläggningen 2.

Separeringsanläggningen 6 användes för att kunna separera vatten från icke vattenlösliga lösningsmedel genom gravimetrisk separering. 10 15 20 25 30 528 087 Ångpannan med keramisk brännkammare 4 utgöres av en konventionell industriångpanna med påbyggd brännkammare för att kunna nyttiggöra ingående avfalls energiinnehåll.

Förbränningen som sker vid 850-llO0° med en uppehållstid på mer än 2 sekunder klarar även bränslen med värmevärden < 16 MJ/Kg och tillåter ånga och/eller vatten att injiceras i brännkamma- ren för att uppnå optimal förbränning.

Rökgasrenaren 7 ger avskiljning främst av stoft och sura komponenter från rökgaserna. Därvid kan avfallets vatteninnehàll användas i rökgasreningsanläggningen 7 för att kyla och neutralisera rökgaserna 8. Då huvuddelen av det kondenserade vattnet från destillationsanläggningen 3 användes i rökgasreningen för att kyla och rena rökgaserna, avgår vattnet i avfallet som ånga från anläggningen.

Med azeotropdestillatorn 18 kan olika bland- ningar av vätskor som bildar azeotroper destilleras med det primära syftet att avlägsna organiska föreningar med låg flam- punkt som annars skulle kunna försvåra fortsatt användning av främst bränsle.

Bränsleberedaren 19 homogeniserar avfall till bränsle för internt resp externt bruk genom dispergering.

I hela anläggningen betecknar de olika pilarna mellan enheterna följande: Avfall l ledes till indunstaren 3 som är avsedd för lättflytande vätskor och avvattnat avfall 11 ledes vidare därifrån till huvuddestillatorn 2 som är avsedd för trögflytande vätskor. Utmatad fast fraktion betecknas med 9. Farligt avfallsbränsle 10 tillföres en avsedd ångpanna 4 och värme i form av ånga 11 ledes därifrån till indunstaranlägg- ningen 3 azeotropdestillatorn 18 respektive till destillations- anläggningen 2. Vidare betecknar 12 organiska lösningsmedel, 13 bränslen, 14 oljebasavfall, 15 vatten för kylning av rökgas- reningen 7, 16 vatten från destillatorn 2 och 17 betecknar vattnet till recipient. 10 15 20 25 528 087 Anläggningen 5 lämpar sig att både köras kontinuerligt eller under begränsad tid t ex under dagtid, men anläggningen produ- cerar inget farligt avfall som kräver deponering. Andra förde- lar med uppfinningen är att man nu kan behandla olika typer av vätskeformigt och pastöst farligt avfall, att man genererar bränslen i överskott som kan användas i andra energikrävande processer (exv. cementugnar).

Vidare behövs ingen annan värmeenergi än avfal- lets brännbara fraktion för att destillera vattenhaltigt avfall och genom att i anläggningen omvandla den brännbara delen i vattenhaltigt avfall till energi kan den energikrävande proces- sen att destillera vatten genomföras utan tillsats av extern värmeenergi.

Anläggningen är inte avsedd eller dimensionerad för att behandla avfall med höga halogenhalter (klor, brom eller fluor) eller höga halter kvicksilver.

Uppfinningen torde ha framgått klart av det ovan sagda och det på ritningarna visade och uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till det ovan beskrivna och på de bifogade ritningarna visade utförandet. Modifieringar är möjliga, särskilt när det gäller de olika delarnas beskaffen- het, eller genom användande av likvärdig teknik, utan att man frângår skyddsområdet för uppfinningen, såsom den definieras i patentkraven.

Claims (7)

10 15 20 25 30 528 087 Patentkrav

1. l. Förfarande för behandling av farligt avfall (1) i vätskeform och i pastös form i en destillationsanläggning (2) i form av ett uppvärmt liggande rör med invändig transport- skruv, kännetecknat därav, att man indirekt låter uppvärma det sagda destillationsröret, att man genererar ett bränsle i över- skott i samband med destillationen för att användas i energi- krävande processer såsom t ex cementugnar, att man nyttjar en industriångpanna (4) med keramiskt klädd brännkammare för att kunna energiutnyttja ingående avfalls energiinnehåll vid en förbränningstemperatur av mellan 850-ll00°C under längre tid än 2 sekunder, och att man nyttjar den brännbara fraktion som erhålles i samband med destillationen för att genomföra destillationen varigenom ingen annan värmeenergi än avfallets organiska innehåll behöver tillföras förutom vid uppstart av det sagda förfarandet för att destillera ett vattenhaltigt avfall.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att man låter sänka vatteninnehållet på det vätske- formiga avfallet som uppvisar hög vattenhalt genom att låta det genomgå en cirkulationsindunstaranläggning (3) innan avfallet tillföres destillationsanläggningen (2).

3. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat därav, att man driver sagda indunstaranläggning (3) kontinuer- ligt eller batchvis och att man sänker vatteninnehàllet från ca 90% till ca 70%, och att avfallsvolymen därigenom reduceras till ca en tredjedel. _

4. - Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att man injicerar ånga och/eller 10 15 20 528 087 vatten i brännkammaren för att åstadkomma optimal eller åtmin- stone effektivare förbränning.

5. Anläggning (5) för behandling av farligt avfall i vätskeform och i pastös form i en destillationsanläggning (2) i form av ett uppvärmt liggande rör med invändig transport- skruv, enligt något av patentkraven 1-4, kånnetecknad därav, att anläggningen även innefattar en industriångpanna (4) för att åstadkomma indirekt uppvärmning av avfallet i destilla- tionsröret (2) och att bränsle till sagda àngpanna (4) huvud- sakligen kommer från avfallet i destillationsröret (2).

6. Anläggning enligt patentkrav 5, kännetecknad därav, att sagda industriångpannas brännkammare är klädd med keramiskt material samt att munstycken för att injicera ånga och/eller vatten i brännkammaren är anordnade.

7. - Anläggning enligt något av patentkraven 5-6, kännetecknad därav, att en cirkulationsindunstaranläggning (3) ingår i anläggningen (5) för att kunna sänka vatteninnehàllet på vätskeformigt avfall (l) som uppvisar hög vattenhalt, innan avfallet tillföres sagda destillationsanläggning (2).