SI8911781A - Postopek in naprave za izkoriščanje nevarnih odpadkov za pripravo nenevarnih agregatov - Google Patents

Abstract

Izum se nanaša na postopek in naprave za predelavo nevarnih odpadkov v nenevarne agregate. Nevarne odpadke predelamo v nenevarne agregate, ki ne odpuščajo škodljivih snovi tako, da vnesemo material v vrtečo se zažigalno peč (10), kjer velike trdne snovi vsaj delno zgorijo, da nastane primarni agregat. Plinaste stranske produkte sežiganja in odpadni prah vnesemo v najmanj eno oksidacijsko posodo (26, 56), ki deluje na temperaturi v mejah od okoli 982 stopinj Celzija do okoli 1374 stopinj Celzija. Pod temi pogoji se del odpadnega prahu stali, da nastane staljen, žlindri podoben material, ki ga ohladimo, da nastane nenevaren agregat. Del materiala v oksidacijski posodi (26, 56), ki se ne stali, ohladimo, nevtraliziramo in podvržemo ločevanju trdnih snovi od plina. Trdne snovi ponovno vnesemo v oksidacijsko posodo (26, 56) s primarnimi agregati, kjer se ali stalijo ali ostanejo v staljenem materialu in postanejo integralni del nenevarnih agregatov.

Description

(57) Izum se nanaša na postopek in naprave za predelavo nevarnih odpadkov v nenevarne agregate. Nevarne odpadke predelamo v nenevarne agregate, ki ne odpuščajo škodljivih snovi tako, da vnesemo material v vrtečo se zažigalno peč (10), kjer velike trdne snovi vsaj delno zgorijo, da nastane primarni agregat. Plinaste stranske produkte sežiganja in odpadni prah vnesemo v najmanj eno oksidacijsko posodo (26, 56), ki deluje na temperaturi v mejah od okoli 982 stopinj Celzija do okoli 1374 stopinj Celzija.

Pod temi pogoji se del odpadnega prahu stali, da nastane staljen, žlindri podoben material, ki ga ohladimo, da nastane nenevaren agregat. Del materiala v oksidacijski posodi (26, 56), ki se ne stali, ohladimo, nevtraliziramo in podvržemo ločevanju trdnih snovi od plina. Trdne snovi ponovno vnesemo v oksidacijsko posodo (26, 56) s primarnimi agregati, kjer se ali stalijo ali ostanejo v staljenem materialu in postanejo integralni del nenevarnih agregatov.

Sl 8911781

John M. Kent P. O. Box 1649 Slidell, Lousiana 70459 ZDA

POSTOPEK IN NAPRAVE ZA IZKORIŠČANJE NEVARNIH ODPADKOV ZA PRIPRAVO NENEVARNIH AGREGATOV

POSTOPEK IN NAPRAVE ZA IZKORIŠČANJE NEVARNIH ODPADKOV ZA PRIPRAVO NENEVARNIH AGREGATOV

Predloženi izum opisuje postopek in naprave za izkoriščanje nevarnih odpadkov in njihovo predelavo v nenevarne agregate s pomočjo toplote, ki jo pridobimo z oksidacijo.

Pri številnih industrijskih postopkih dobimo tudi stranske proizvode in odpadne materiale, ki jih po zakonu ne moremo shranjevati brez neke vrste izolacije ali predelave. Trud, vložen v prejšnjih časih, da tovrstne materiale shranimo v hermetično zaprtih sodih, se je izkazal kot neustrezen, zaradi nezadostne pazljivosti pri proizvodnji takih, hermetično zaprtih sodov, ali je njihovo propadanje krivo za iztekanje ali izlivanje nevarnih odpadkov. Drugi način za predelavo nevarnih odpadkov je vbrizgovanje takih materialov v izvrtine, vendar takšni materiali niso nujno nepremični v slojih, v katere jih vbrizgamo in lahko prodrejo do podzemnih vodonosnih plasti.

Poleg tehničnih problemov, povezanih s takšnim načinom odlaganja, ostaja potencialna odgovornost za vse, ki uporabljajo takšna sredstva. Po nekaj letih shranjevanja takih materialov v deponiji, se lahko pojavijo zahteve po odgovornosti, zasnovana na spoznanju, da je nekdo bil odgovoren za odlaganje nevarnega materiala na odobreni deponiji, zaradi tega, ker deponija ni bila uspešna pri preprečevanju širjenja odpadkov. Takšni problemi so vzpodbudili iskanje načina uporabe nevarnih materialov v nekem proizvodnem postopku, s ciljem odstranitve njihovih nevarnih lastnosti in proizvodnje izdelka, ugodnega za prodajo in uporabo s strani splošnih uporabnikov. Eden izmed poiskusov je oksidacija materiala tako, da ga spustimo preko različnih vrst grelcev pri pogojih, ki oksidacijo omogočajo. Pri eni izmed izvedb takšnega procesa uporabimo protitočno vrtljivo peč, ki omogoči izgorevanje gorljivih sestavin v nevarnih odpadkih in zbiranje ter agregiranje negorljivega materiala v obliko, ki jo lahko prodamo, kot komercialno zanimiv in koristen proizvod.

Poskusi, s tem posebnim postopkom za izkoriščanje odpadkov, so bili delno uspešni v proizvodnji izdelkov, ki ustrezajo EPA pravilnikom, povezanim z odlaganjem odpadkov. Ti postopki imajo seveda določene pomanjkljivosti. Najvažnejša pomanjkljivost, povezana s predelavo nevarnih odpadkov v vrtljivi peči ali podobno, je nastajanje dodatnega negorljivega materiala, ki se ne pretvori v agregat in ga moramo shranjevati kot nevaren odpadek. Na ta način, čeprav količino nevarnih odpadkov s tem postopkom znatno zmanjšamo, še vedno ostaja problem odlaganja dela obdelanega materiala, kot nevarnega odpadnega materiala. Razen tega, pri večini konvencionalnih postopkov nastaja velika količina onesnažene vode za izpiranje, ki jo moramo obdelati in nekje odložiti.

Zaradi tega je eden izmed ciljev predloženega izuma predstaviti postopek in naprave za izkoriščanje nevarnega odpadnega materiala, kot tudi materiala, ki ga lahko vrnemo v kroženje v nekem proizvodnem postopku tako, da so edini produkti tega postopka nenevarni in jih lahko prodamo za uporabo splošnim uporabnikom, ne ozirajoč se na naravo vhodnih materialov, ki smo jih obdelali.

Drugi cilj izuma je, predelava nevarnih trdnih materialov v nenevaren inerten agregat, ki ga lahko prodajamo brez omejitev.

Cilj izuma je tudi, da izkoriščamo nevarne tekočine kot gorivo in kot dodatek gorivom, namesto naravnega plina ali premoga, na ekonomičen način, pri čemer vse trdne materiale, ki jih dobimo pri tovrstnem izkoriščanju odpadkov, lahko prodamo splošnim uporabnikom, ne oziraje se na nevarne lastnosti vhodnih surovin.

Dodatni cilj izuma je, pripraviti sistem za izkoriščanje nevarnih odpadnih materialov v velikem obsegu, ki bo lahko deloval ekonomično, brez velike nevarnosti za osebje, ki s sistemom upravlja.

Ti, kakor tudi drugi cilji izuma, bodo natančneje opisani v tej specifikaciji ali bodo razvidni iz praktičnega izvajanja izuma.

Da omogočimo te in druge cilje izuma, smo izdelali postopek za predelavo nevarnih odpadkov v nenevaren agregat. Postopek zajema operacijo zavarovanja izvora trdnega odpadnega materiala, ki ga predstavljajo grobi trdni odpadki in odpadni prah. Te materiale ločimo in velike kose odpadnega materiala vnašamo v vrtljivo peč, ki ima področje za polnjenje, področje za sežiganje in področje za praznjenje. Delovne pogoje v peči uravnavamo tako, da grob odpadni material zgori in tvori trden grudičast primarni agregat, žlindro in plinaste stranske produkte gorenja. Večji del hlapnih gorljivih sestavin iz velikih trdnih odpadnih materialov izpari v področju za polnjenje peči. Plinaste stranske produkte gorenja iz peči odstranjujemo s pomočjo prisiljenega kroženja zraka.

Odpadni prah, ki ga ločimo od trdnega odpadnega materiala, uvajamo v komoro za oksidacijo skupaj z gorljivim materialom. Izgorevanje v oksidacijski komori izvajamo zato, da predelamo odpadni prah v negorljiv prah, staljeno žlindro in odpadni plin. Temperaturo v oksidacijski komori uravnavamo po želji, v mejah od 980°C do 1650°C. Negorljiv prah in odpadni plin iz oksidacijske komore odstranjujemo s pomočjo prisiljenega kroženja zraka. Negorljiv prah, plinaste stranske produkte in odpadni plin hladimo in negorljiv prah ločujemo od plinastih stranskih produktov gorenja in odpadnega plina. Trdni grudičasti primarni agregat in negorljiv prah ponovno uvajamo v oksidacijsko komoro. Toplota iz oksidacijske komore je usmerjena v negorljiv prah in primarni agregat, da nastane staljena žlindra. Staljeno žlindro hladimo, da nastane nenevaren agregat. Priporočljivo je, da pri vnosu primarnega agregata in negorljivega prahu v oksidacijsko komoro, vnos izvedemo v posameznih polnjenjih. Zaželeno je tudi, da pri vnosu teh materialov v oksidacijsko komoro, materiale vnesemo v obliki kupa, na površino katerega nato usmerimo toploto iz oksidacijske komore. Zaželeno je tudi, da vrtljiva peč deluje pri povprečni notranji temperaturi v mejah med 870°C do 1260°C.

Priporočljiva naprava za izvajanje postopka, opisanega v predloženem izumu, za predelavo nevarnih odpadkov v nenevaren agregat, obsega vrtljivo peč, ki ima področje za vnos in izhodno področje. Oksidacijsko komoro namestimo poleg vhodnega področja peči. Prav tako moramo zagotoviti izvor trdnega odpadnega materiala, ki ga predstavljata grob trden material in odpadni prah. Vključene so naprave za ločevanje grobega trdnega materiala od odpadnega prahu, kot tudi naprave za vnos grobega odpadnega materiala v področje za vnos vrtljive peči. Naprave nadalje obsegajo pripravo za izgorevanje v peči, zaradi predelave grobega trdnega odpadnega materiala v trden grudičast primarni agregat, žlindro, hlapne pline in plinaste stranske produkte gorenja. Naprave nadalje obsegajo priprave za odvajanje plinastih stranskih produktov gorenja iz peči in iz oksidacijske komore. Zajete so tudi naprave za izgorevanje v oksidacijski komori, da predelamo odpadni prah, hlapne pline in plinaste stranske produkte gorenja v negorljiv prah, staljeno žlindro in odpadni plin. Hladilni sistem je namenjen hlajenju negorljivega prahu v odpadnem plinu, sistem za ločevanje pa ločevanju negorljivega prahu od odpadnega plina. Naprave nadalje zajemajo priprave za vnos trdnega grudičastega primarnega agregata in ponoven vnos trdnega negorljivega prahu v staljeno žlindro, da nastane v bistvu staljena mešanica. Naprave obsegajo sistem za hlajenje te staljenje mešanice, da nastane nenevaren agregat. Zaželeno je, da oksidacijska komora vsebuje več, z ognjeodpornim materialom obloženih sodov, ki so povezani z vhodnim področjem vrtljive peči.

Predloženi izum bo opisan v vidu priporočljivih izvedb.

Risbe, ki predstavljajo del specifikacije, prikazujejo eno izvedbo izuma.

Risba 1 predstavlja shematski prikaz ene izvedbe predloženega izuma.

Risba 2 prikazuje shematski delni presek oksidacijske komore izvedbe iz risbe 1.

Risba 3 prikazuje shematsko eno izvedbo področja za zbiranje grudičastega materiala, ki ga vnašamo v oksidacijsko komoro, iz izvedb na risbah 1 in 2.

Izvedba predloženega izuma je shematsko prikazana na risbi 1. Predloženi izum opisuje napravo za predelavo nevarnih odpadkov v nenevaren agregat in postopek izkoriščanja naprave za zagotavljanje te funkcije. Po izumu je izdelana vrtljiva peč z vhodnim in izhodnim področjem. Kot je tu izvedeno in prikazano na risbi 1, je vrtljiva peč (10) razdeljena na področje za vnos (12) in izhodno področje (14). Med področjem za vnos in izhodnim področjem vrtljive peči se nahaja področje (16) za zažiganje. Čeprav se pri opisni izvedbi skrajni deli posameznih delov dotikajo, je tako prikazan razpored le primer in posamezne dele lahko prestavimo. To pomeni, da del izgorevanja lahko poteka v področju za vnos (12) ali v izhodnem področju (14), čeprav izgorevanje prvenstveno poteka v področju (16) za sežiganje vrtljive peči.

Peč, shematsko prikazana na risbi 1, je standardna protitočna vrtljiva peč, izdelana za obdelavo apnenca ali ohišja školjk, za pridobivanje apna. Sestavlja jo zunanji kovinski plašč, obložen z ognjeodpornimi opekami. Sestavo ognjeodpornih opek določa delovna temperatura in material, ki prehaja skozi vrtljivo peč. Pri prikazani izvedbi je vrtljiva peč projektirana za obratovanje v temperaturnem intervalu od 870°C do 1260°C. Pri uporabljeni ognjeodporni opeki, ki jo sestavlja v 70-ih odstotkih aluminijev oksid in je izdelek tovarne National Refractory

Company, Oakland, Kalifornija, ZDA, med uporabo nismo opazili predčasnega propadanja ognjeodpornega materiala. Vrtljiva peč je postavljena na konvencionalne vrtljive naslone (niso prikazani) in se vrti s hitrostjo v mejah od 1 do 75 min'¹ s konvencionalnim pogonom (ni prikazan).

Kot bo v nadaljevanju natančneje razloženo, trdne materiale vnašamo v področju za vnos (12) vrtljive peči (10). Med vrtenjem peči material, večji od približno 50 pm, prehaja skozi področje (16) za zažiganje proti izhodnem področju (14), medtem ko se manjši material ujame v plin, ki teče v nasprotni smeri od smeri gibanja grobega trdnega materiala. Pri opisani izvedbi ima vrtljiva peč (10) področje za hlajenje (18) na izhodnem področju peči. Področje za hlajenje sprejema trden material skozi odprtine, s katerimi je povezan z vrtljivo pečjo. Komore sprejmejo večji trden material, ki se nato z vrtenjem prenese do izhodnega korita (20), kjer trden material izhaja iz vrtljive peči. Prav tako je z vrtljivo pečjo (10) povezan izvor (22) goriva. Gorivo, ki ga uporabljamo je lahko gorljiva tekočina ali plin, vključujoč gorljive odpadne tekočine, gorljiva tekoča goriva ali gorljiv naraven plin. Kombinacija kisika in vode se uporablja za uravnavanje temperature izgorevanja. Zmes zraka in goriva dovajamo v vrtljivo peč pri izhodnem področju (14), tako da plini v peči (10) prehajajo proti področju za vnos (12) v smeri, nasproti smeri gibanja večjega trdnega materiala, ki prehaja z vrtenjem peč proti izhodnem področju (14). Kot je bilo prej omenjeno, se manjše grudice ujamejo v plin, ki prehaja skozi peč, se na ta način ločijo od grobega trdnega materiala in izhajajo iz peči.

Po izumu, naprava obsega tudi oksidacijsko komoro poleg področja za vnos v peč. Pri tej izvedbi naprava vsebuje prvi oksidator (26). Kot je prikazano na risbi 1 je prvi oksidator (26) poleg področja za vnos (12) vrtljive peči. Prvi oksidator (26) je povezan s področjem za vnos (12) vrtljive peči (10) in sprejema hlapen plin, ki ga dobimo iz materiala, vnesenega v vrtljivo peč, kot tudi stranske produkte gorenja, ki nastanejo pri gorenju v vrtljivi peči. Iz izvora odpadnega materiala prehaja material v področje za vnos (12) peči (10), kjer protitočno gibanje plina omogoči ločevanje grobih delcev (trden odpadni material) od majhnih delcev (odpadnega prahu). Po izumu, trden odpadni material predstavlja grob trden material in odpadni prah. Za namene predloženega izuma, je grob trden odpadni material odpadni material, ki ima delce večje od 50 pm, pri čemer je odpadni prah definiran kot vsak material, ki ima velikost delcev manjšo od 50 pm. Čeprav naprave lahko obdeluje materiale, ki so razporejeni po velikosti, je cilj ločevanja (separacije) zagotavljanje materiala za prvi oksidator (26), ki se lahko oksidira ali stali v obstoječem agregatnem stanju, medtem ko večji material vnašamo v peč z namenon, da se le-ta razgradi med prehajanjem skozi vrtljivo peč, bodisi na negorljiv material, gorljiv plin ali na stranske produkte gorenja.

Po izumu je izdelana priprava za ločevanje grobega trdnega odpadnega materiala od odpadnega prahu. Kot je v tem primeru izvedeno in prikazano na risbi 1, priprava obsega pasiven transporter (30), ki sprejema material iz izvora (28) odpadnega materiala in vnaša iz odpadkov pripravljeno gorivo v področje za vnos (12) vrtljive peči (10). Ločevanje grobega trdnega odpadnega materiala od odpadnega prahu se izvaja skozi celotno vrtljivo peč (10). Potrebno je omeniti, da se trden odpadni material prav tako lahko ločuje po velikosti pred vnosom v peč, da odpadni prah lahko neposredno vnašamo v oksidacijsko komoro.

Po izumu celotna naprava obsega vzpodbujevalnik izgorevanja v peči, s katerimi omogočimo predelavo grobega odpadnega materiala v trden grudičast primarni agregat, žlindro, hlapne pline in plinaste stranske produkte gorenja. Kot je izvedeno in prikazano na risbi 1, vzpodbujevalnik izgorevanja sestavljajo izvor (22) goriva, izvor (24) kisika in vrtljiva peč (10). Kot bo kasneje opisano, so pogoji ločevanja v peči taki, da se grobi trdni odpadni material prvenstveno pretvori v grudičast primarni agregat, hlapljive pline in plinaste stranske produkte gorenja, pri čemer je količina žlindre, proizvedene v vrtljivi peči, minimalna. Delo vrtljive peči (10) potiska trdni material do izhodnega področja (14) vrtljive peči, skozi hladilne komore (18) do izhodnega korita (20). Pri tej izvedbi nato trdni material, ki izhaja preko izhodnega korita (20), prehaja v klasifikator (34) peči. Klasifikator (34) predstavlja lahko katerikoli konvencionalni mehanizem za ločevanje velikih trdnih grudic od drobnih trdnih delcev. Kot je izvedeno v tem primeru, vsak trden material s premerom večjim od 9,5 mm razporedi kot žlindro, pri čemer je vse, kar je manjše od tega primarni agregat. Žlindra in grudice prehajajo preko magnetnega separatorja (32). Primarni agregat prehaja preko drugega magnetnega separatorja (ni prikazan). Kovine na osnovi železa se odstranijo in potujejo v bunker in so namenjeni prodaji, kot staro železo.

Po izumu, je izdelan vzpodbujevalnik izgorevanja v oksidacijski komori, zaradi predelave odpadnega prahu, hlapnih plinov in plinastih stranskih produktov gorenja v negorljiv prah, staljeno žlindro in odpadni plin. Kot je izvedeno, vzpodbujevalnik izgorevanja sestavljata izvor (36) goriva za oksidator in izvor kisika. Na tak način, prvi oksidator (26) sprejema odpadni prah in hlapne pline iz peči (10), ki so lahko gorljvi, ni pa nujno, stranske produkte gorenja iz vrtljive peči (10), gorivo iz izvora (36) goriva in kisik iz dovoda (38) kisika. Pri prikazani izvedbi, prvi oksidator obratuje v temperaturnem intervalu od 982°C do 1649°C. V oksidativni sredini, se gorljivi materiali v prvem oksidatorju (26) pretvorijo v odpadni plin in negorljiv prah. Negorljiv prah se lahko, ni pa nujno, tali, kar je odvisno od njegove sestave.

Kot je shematsko prikazano na risbi 2, se del negorljivega prahu stali in usede na dno prvega oksidatorja (26) kot tekoča žlindra (40). Na sliki 2 je prikazano, da se tekoča žlindra odstranjuje iz naprave preko odprtine (42) za žlindro, to odprtino za žlindro lahko po želji namestimo vzdolž dna prvega oksidatorja (26). Kot je prikazno na risbi 2 je z odprtino za žlindro (42) povezan gorilnik (44) nameščen zato, da ohranja materiale v koritu (42) za žlindro raztaljene. V napravi se lahko, po želji, nahaja tudi gorilnik, ki je usmerjen neposredno v prvi oksidator (26) z namenom višanja temperature na različnih mestih v oksidatorju (26).

Kot je prikazano na risbi 2, prvi oksidator (26) predstavlja sod, obložen z ognjeodpornim materialom, neposredno povezanim s področjem za vnos (12) vrtljive peči (10). Prvi oksidator ima, pri prikazani izvedbi, kvadraten prečni prerez in ga sestavlja kovinski plašč (46) z notranjo oblogo iz ognjeodpornega materiala. Ognjeodporna obloga je pri opisani izvedbi izdelana iz ognjeodporne opeke (48) in monolitne ognjeodporne obloge (50). Pri opisani izvedbi je ognjeodporna opeka (50), sestavljena iz 70-ih odstotkov aluminijevega oksida, izdelek tovarne National Refractory Company, Oakland, Kalifornija ZDA. Monolitna obloga je JadePak in je izdelek tovarne A. P. Green Company, Mexico, Missouri, ZDA. Pri tej izvedbi je ognjeodporna opeka na dnu prvega oksidatorja (26) znatno debelejša od ognjeodporne opeke zidu prvega oksidatorja (26). To je posledica delovnih temperatur v tem delu oksidatorja, zaradi tekoče staljene žlindre (40), ki prenaša toploto iz vrelih plinov, ki prehajajo skozi notranjost (52) prvega oksidatorja (26). Druga priporočljiva izvedba prvega oksidatorja bi imela vodno hlajen strop, vodno hlajene kovinske stene in dno iz ognjeodpornega materiala. Takšna konstrukcija omogoča višje delovne temperature.

Pri izvedbi na risbi 2, se vreli plini obrnejo za 90° proti vodu (54), ki povezuje prvi oksidator (26) z drugim oksidatorjem (56). Konstrukcija drugega oksidatorja (56) je v nekaterih elementih podobna konstrukciji prvega oksidatorja (26). Vendar je pri prikazani izvedbi drugi oksidator (56) cilindričen z enako cilindrično notranjostjo (58). Vreli plini in drobni delci prehajajo skozi vod (54) iz prvega oksidatorja (26) v drugi oksidator (56). Konstrukcija voda (54) iz drugega oksidatorja (56) je podobna konstrukciji opisane izvedbe prvega oksidatorja (26), to so kovinske konstrukcije obložene z ognjeodpornim materialom. Ognjeodporni material uporabljen v vodu (54) je JadePak, a tudi ognjeodporni material uporabljen v drugem oksidatorju (56) je JadePak. Podobno kot prvi oksidator (26) tudi drugi oksidator (56) vsebuje več slojev ognjeodporne opeke v svojem spodnjem delu. Funkcija teh več slojev ognjeodpornega materiala bo razložena v nadaljevanju.

Pri opisani izvedbi se v prvem oksidatorju ne izvaja celotno izgorevanje odpadnih materialov. Znaten del se vrši tudi v drugem oksidatorju. Na tak način med obratovanjem postavitve iz risbe 1, negorljiv odpadni prah prehaja iz notranjega dela (52) prvega oksidatorja (26) skozi vod (54), do notranjega dela (58) drugega oksidatorja.

Pri eni priporočljivi izvedbi, tekočine v drugi oksidator (56) vbrizgavamo, kot je tukaj prikazano, preko vhodne odprtine (60) za tekočine. Rezervoar tekočine za vhodno odprtino (60) za tekočino obsega sedimentator (ni prikazan), ki zajema celotno napravo. Vse tekočine, vključujoč goriva, dobljena iz odpadnega materiala, deževnico ali umazano deževnico, se zbirajo v sedimentatorju in jih nato vbrizgamo v drugi oksidator (56) skozi vhodno odprtino (60) za tekočino. Na tak način ima celotna naprava za izkoriščanje goriva, pridobljena iz odpadnega materiala in umazane vode, ki obkroža pripravo v sami napravi.

Strokovnjak, kateremu je ta izum tudi namenjen, lahko projektira tudi sistem za odvajanje in sedimentacijo, ki bo deloval z opisanim izumom, brez nekega posebnega opisa takega sistema.

Po izumu, je zagotovljen tudi sistem za hlajenje negorljivega prahu in odpadnega plina. Po izdelani izvedbi in shematskem prikazu na risbi 1, med to sodi sod za hlajenje (62). Hladilni sod (62) ima vhodno odprtino (64) za vodo. Pri prikazani izvedbi, ima vhodna odprtina (64) za vodo šobo, ki ni prikazana, za vnos vode in zraka pri hitrostih, ki so višje od zvočne hitrosti. Pri opisanem izumu, je razprševalnik zvočni model SC CNR-03-F-02, izdelek tovarne Sonic, New Jersey, ZDA. Z vhodno odprtino za vodo je povezan rezervoar (66) vode. Pri prikazani izvedbi, v rezervoar (66) priteka voda, ki ne vsebuje odpadkov. Funkcija vode iz rezervoarja (66) je hlajenje odpadnega plina in negorljivega prahu do temperature v intervalu od okoli 177° do 204°C, tako da se plin in grudičasti material lahko ločita s konvencionalnimi napravami, ki bodo opisane v nadaljevanju. Pri tej izvedbi, shematsko prikazani na risbi 1, obstaja rezervoar (68) s kavstičnim materialom, ki je neposredno povezan z razprševalnikom (70), ki omogoča vnos kavstične tekočine, v obliki razpršnine v reaktorski sod (62), s suhim razprševan jem. Funkcija vbrizgovanja z razprševanjem kavstičnega materiala je nevtralizacija vseh kislin v odpadnem plinu.

Po izumu, celotna postavitev obsega pripravo za prepuščanje plinastih stranskih produktov gorenja iz peči in odpadnega plina iz oksidacijske komore. Pri tej izvedbi je vključen priključek (72) med drugim oksidatorjem (56) in reaktorjem (62) s suhim razprševanjem. Priključek ima konstrukcijo podobno konstrukciji drugega oksidatorja (56), to je kovinski plašč z ognjeodporno oblogo. Podobno temu reaktor (62), s suhim razprševanjem, enako predstavlja kovinski sod obložen z ognjeodpornim materialom.

Pri povezovanju različnih elementov opisanega izuma, moramo upoštevati dejstvo, da se toplota različno širi, zaradi visokih temperatur v oksidatorjih (26) in (56), vodu (54) in priključku (72). Poleg tega obstajajo znatne temperaturne razlike v posameznih delih celotne naprave, kar moramo seveda upoštevati na mestih spajanja takih delov, zaradi kompenzacije širjenja in krčenja.

Kot bo opisano v nadaljevanju, deluje sistem pri tlaku, ki je nižji od atmosferskega. Zaradi tega, takšno puščanje na stičnih mestih naprave ne deluje kvarljivo na obnašanje celotne postavitve, dokler ni pronicanje tako veliko, da kvarno vpliva na izgorevanje materiala v oksidatorju. Ta zahteva ni tako kritična v tistih delih naprave, ki obratujejo pri nižjih temperaturah.

Po izumu, ima naprava priprave za ločevanje negorljivega prahu in odpadnega plina. Po tej izvedbi, in kot je shematsko prikazano na risbi 1, naprava obsega dva filterska sistema, ki delujeta vzporedno in ki oba obsegata po en filter (74) in ventilator. Odpadni plin in drobni grudičasti materiali uvajamo v filter na temperaturi, ki je po želji višja od 177°C in nižja od 204°C, tako se lahko izkoriščajo konvencionalne filterske torbice. Med obratovanjem opisanega izuma je potrjeno, da se konvencionalni teflonski (politetrafluoroetilen) filterski elementi lahko izkoriščajo v povezavi s to operacijo. Odpadni plin se ločuje od negorljivih drobnih delcev, nato pa se odpadni plin prepušča poleg podajalca (78), ki spremlja sestavo in temperaturo odpadnega plina. Nato odpadni plin izpuščamo skozi dimnik (80) v atmosfero. Ventilatorji (76) omogočajo pretok zraka skozi celotno postavitev in odstranjujejo hlapne pline in stranske produkte gorenja iz vrtljive peči. Stranski produkti gorenja iz vrtljive peči, stranski produkti gorenja iz oksidatorjev in vsi plini, ki prehajajo skozi sistem, prehajajo skozi ventilatorje (76), tako da celotna naprava deluje pri tlaku, ki je nižji od atmosferskega. Drobni delci zbrani v filtrih (74) se odvajajo s črpalko (82) do zbiralnika (84). Na enak način primarni agregat preko črpalke (86) črpamo v zbiralnik (84). Izvedba zbiralnika, ki jo priporočamo, je prikazana na risbi 3.

Po izumu je zagotovljena naprava za vnos trdnega grudičastega primarnega agregata in ponoven vnos negorljivega prahu v napravo, zaradi nastanka v bistvu raztaljene mešanice. Kot je izvedeno in prikazano na risbah 1 in 2, naprava obsega pripravo za vnos negorljivih drobnih delcev in primarnega agregata v oksidacijsko komoro, natančneje v drugi oksidator (56). Kakor je prikazano na risbi 3, zbiralnik (84) obsega prvo vhodno odprtino (88) postavljeno tako, da sprejema drobne delce iz črpalke (82). Zbiralnik (84) nadalje obsega drugo vhodno odprtino, postavljeno, da sprejema primarni agregat preko črpalke (86). Povezan s priporočljivo izvedbo zbiralnika (84) je prvi dajalec (92) namenjen utrjevanju želenega maksimalnega nivoja grudičastega materiala v zbiralniku (84). Drugi podajalec (94) utrjuje nivo grudičastega materiala v zbiralniku (84) in s pomočjo upravljalnega mehanizma dajalca premika ventil (98) preko upravljalnega elementa (100) ventila. Med obratovanjem naprave, se skozi vhodne odprtine (88) in (90) vnaša grudičast material v zbiralnik (84), v katerem se zbira do vnaprej določenega nivoja, dokler se ne aktivira zgornji podajalec, ki preko upravljalnega mehanizma (96) in upravljalnega elementa (100) ventila odpira ventil (98), kar grudičastemu materialu omogoči prehod skozi vod (102) v drugi oksidator (56), kot je prikazano na risbi 2. Ko nivo grudičastega materiala v zbiralniku (84) doseže nivo spodnjega podajalca (94), upravljalni element podajalca in upravljalni element (100) ventila zapreta ventil (98), s čemer se prekine pretok grudičastega materiala skozi vod (102).

Čeprav je prikazano, da se preko voda (102) vnaša trden grudičast material v drugi oksidator (56), lahko vnašamo trden grudičasti material tudi v prvi oksidator (26), ali in v prvi in v drugi oksidator. Kot je prikazano na risbi 2, trden grudičast material, vnesen v drugi oksidator (56) skozi vod (102) pada v osrednji del (58) drugega oksidatorja in naredi kup na dnu. Toplota iz plina, ki prehaja skozi drugi oksidator (58) je usmerjena na kup grudičastega materiala, pri čemer pride do taljenja dela grudičastega materiala, ki ima točko taljenja nižjo od temperature plina, ki udarja na površino. Material teče s kupa (104) in zajame ves grudičast material, ki ni raztaljen, se združuje s staljeno žlindro (40) ter steče skozi odprtino (42) za žlindro.

Po izumu naprava obsega hladilni sistem za hlajenje staljene mešanice, da nastane nenevaren agregat. Po tej izvedbi, hladilni sistem obsega hladilnik (106), shematsko prikazan na risbi 1. Pri predstavljeni izvedbi, hladilnik enostavno vsebuje vodo, v katero priteka staljena mešanica. Hladilno sredstvo porablja toploto iz staljene mešanice za tvorbo nenevarnega agregata.

Delovanje, v nadaljevanju opisane naprave, bo opisana s pomočjo postopka za izkoriščanje nevarnega odpadnega materiala v proizvodnem postopku za izdelavo nenevarnega agregata. Po izumu, je prva operacija v procesu zagatavljanje vira trdnega odpadnega materiala, ki ga predstavljata trdne material in odpadni prah. Pri izvedbi predloženega izuma odpadni material privedemo do naprave v različnih oblikah. Odpadni material je lahko v obliki trdnih grudic, kot je umazan gornji sloj zemljišča, onesnažena usedlina, poltrden mulj iz neke operacije čiščenja odpadnih voda, kovinski sodi s tekočimi odpadki, sodi iz plastičnih vlaken (običajno poznani kot laboratorijska embalaža), ki vsebujejo tekočine ali trdne materiale. Ko je odpadni material mulj, ki vsebuje tudi tekočino, ie-tega najprej spustimo preko vibracijskega sita, da odločimo tekočino in jo nato vnesemo v napravo, opisano v izumu, ločeno od trdnega preostanka. Če se odpadni material nahaja v sodu s prostornino 280 i, sod odpremo in ga vnesemo v vrtljivo peč kot del grobega trdnega odpadnega materiala, s čemer se izognemo čiščenju soda ali kontroli. Možno je tudi, da je potrebno, da vhodni material nekajkrat razrežemo, da dobimo tak vhodni material, ki ga v procesu učinkovito izkoristimo.

Pri upravljanju s postopkom in delovnimi temperaturami posameznih komponent je ugodno, da poznamo značilne lastnosti vhodnih materialov tako, da lahko uravnavamo hitrost vnosa odpadnih materialov in drugih vhodnih materialov vnešenih v naprave, da dobimo želene delovne pogoje. Zaželeno je, da material pride z nekim opisom, ki bi obsegal podatke o vsebnosti toplote le-tega in vsebnosti vlage. Klub temu je nujno, da preverimo vsebnost vlage in druge značilnosti vhodnega materiala, da lahko pospešimo delovanje naprave. Treba je spomniti da, čeprav ima eno polnjenje odpadnega materiala skupno vsebnost toplote ene vrednosti, je zelo pogosto odpadni material nehomogen in zato delovanje naprave in upravljanje postopka zahteva določene posege, da kompenziramo odstopanja delovnih parametrov od tistih, ki so nujno potrebni za popolno oksidacijo gorljivih komponent odpadnih materialov in nastanek želenih nenevarnih agregatov. Poleg vsebnosti toplote in vlage, je ugodno, da poznamo tudi vsebnost kislin, količine pepela in koncentracijo halogenih elementov. Vsebnost kislin v odpadnem materialu omogoča izvajalcu, da oceni količino potrošenega kavstičnega materiala v postopku, kar vpliva na izvajanje samega postopka in njegovo ekonomičnost. Količina pepela v odpadnem materialu določa količino nastalega agregata. Vsebnost halogenih elementov vpliva na odvijanje procesa in je zaželeno, da je v mejah od 10 do 15%. Izkoriščanje teh značilnosti odpadnega materiala in pravilna regulacija dodajanja vode, dodatnega goriva, kisika, kavstičnega materiala, hladilne tekočine in podobnega, je nujno, da bi dobili želene delovne pogoje, kar omogoča ekonomično proizvodnjo želenega agregata.

Po izumu, proces zajema operacijo ločevanja grobih trdnih materialov od prahu, kot je opisano v nadaljevanju. To ločevanje se lahko izvaja v vrtljivi peči (10) ali se lahko izvaja z enostavnejšim usmerjanjem odgovarjajoče dimenzioniranega odpadnega materiala do različnih mest v napravi. Tako na primer, če je odpadni prah onesnažen gornji sloj zemljišča ga lahko vnašamo neposredno v oksidacijsko komoro.

Po izumu, proces obsega stopnjo vnosa grobega trdnega materiala v vrtljivo peč, ki ima področje za vnos, področje za gorenje in izhodno področje. Delovne pogoje v peči uravnavamo tako, da trdni odpadni material izgoreva, da nastajajo, trden belkast primarni agregat, žlindra in plinasti stranski produkti gorenja, pri čemer je večji del hlapnih materialov v trdnem odpadnem materialu izparel v področju za vnos v peč. Priporočljivo je, da vrtljiva peč obratuje pri povprečni notranji temperaturi v mejah od okoli 870°C do 1260°C.

Treba je spomniti, da obstoji znatni temperaturni gradient znotraj peči, tako po njeni vzdolžni, kot radialni smeri. Zaradi tega deli peči lahko znatno odstopajo od mej od 870°C do 1260°C.

Grobi trdni odpadni material vnašamo v vrtljivo peč s hitrostjo, ki je odvisna od njegove toplotne vsebnosti ali normalno s hitrostjo od okoli 20 tyh. Peč se vrti s hitrostjo v mejah od 1 do 75 vrtljajev na uro, tako, da je skupen čas zadrževanja trdnega materiala, ki izhaja iz peči v izhodnem področju (14) v mejah od okoli 90 do 120 minut.

Pri teh delovnih parametrih v vrtljivi peči nastaja trden izhodni material, ki je sestavljen pretežno iz trdnega grudičastega primarnega agregata z majhno količino materiala, ki ga lahko opredelimo kot žlindra. Za potrebe opisanega izuma, je žlindra običajno v obliki trdnih teles velikih dimenzij, na primer gradbena opeka, ki prehaja skozi peč brez reagiranja ali aglomeracije materiala, z nizko točko taljenja, ki se stali in aglomerira pri relativno nizkih temperaturah v vrtljivi peči. Delovni pogoji v vrtljivi peči se uravnavajo, da ustvarimo dva stanja.

Da predelamo glavni del grobega trdnega odpadnega materiala v trden grudičast primarni agregat in drugo, uparimo pretežni del hlapnih gorljivih snovi v grobem trdnem odpadnem materialu v področju za vnos v peč. Kot bo razloženo v nadaljevanju, primarni agregat ponovno vrnemo v proces, da se stali in gre v raztaljeno žlindro v oksidacijski komori. Ko je žlindra predelana v nenevaren material, je zaželeno, da se predela čimveč obdelanega materiala v to obliko. Material, ki ga predelamo v žlindro kot izhodni material iz peči, še preiščemo, da se prepričamo, da ne vsebuje škodljivih snovi, ki se iz nje lahko izločajo. Vsak material, ki vsebuje škodljive snovi, ki se lahko iz njega izločajo, vrnemo v vrtljivo peč, v njeno področje za vnos. Delovanje opisane naprave in sam proces daje zelo majhen del izhodnega material iz vrtljive peči, ki se razporedi kot žlindra.

Drugi cilj pri uporabi vrtljive peči je, da izparimo večino hlapnih gorljivih sestavin že v področju za vnos vrtljive peči. To znižuje vsebnost toplote trdnega materiala, ki prehaja skozi vrtljivo peč do področja (16) za zažiganje v vrtljivi peči. Če je vsebnost toplote trdnega dela, ki pride do področja (16) za zažiganje v vrtljivi peči (10) prevelik, lahko pride do nekontroliranega izgorevanja v področju za sežiganje v peči. To pomeni, da morajo biti delovni pogoji v vrtljivi peči taki, da je temperatura v vhodnem področju dovolj visoka, da izhlapi večina hlapnih sestavin v trdnem odpadnem materialu, ki ga vnašamo v peč.

Kot je shematsko prikazano na risbi 1, trdni material, ki izhaja iz izhodnega korita (20) prehaja v klasifikator (34). Klasifikator (34) ima lahko konvencionalni mahanizem za ločevanje grobih trdnih delcev od drobnih trdnih delcev. Pri prikazani izvedbi vsak trden material s premerom večjim od 9,5 mm razporedi kot žlindro, pri čemer je vse kar je manjše od tega primarni agregat. Žlindro in grudičast material prepuščamo preko magnetnega separatorja (32). Primarni agregat spuščamo preko drugega magnetnega separatorja (ni prikazan). Kovine na osnovi železa se usedajo in potujejo v zabojnik za kovine in so nato namenjene prodaji kot staro železo.

Po izumu plinaste stranske produkte iz peči odvajamo s pomočjo prisiljene cirkulacije zraka. Kot je v nadaljevanju opisano, ventilatorji (76) vzdržujejo tlak v celotni napravi nižje od atmosferskega, kar vleče plin iz vrtljive peči, kot tudi iz oksidatorja in skozi celotni sistem.

Po izumu, postopek obsega vnos odpadnega prahu v oksidacijsko komoro. Pri tej izvedbi se odpadni prah iz vrtljive peči (10) ujame v prvi tok plina in prenese v oksidator (26).

Po izumu, gorljiv material vnašamo v oksidacijsko komoro. Pri tej izvedbi je s prvim oksidatorjem (26) povezan rezervoar (36) tekočega goriva. Vnos goriva, odpadnega prahu in hlapnih plinov iz trdnega odpadnega materiala v peči in vbrizgovanje kisika se izkorišča za uravnavanje temperature v prvem oksidatorju, ki naj bi bila med 982°C in 1649°C. Temperatura je določena z vsebnostjo toplote vhodnega materiala, vključujoč dodatno gorivo, ki ga vnašamo. Zaželeno je, da dodatno gorivo iz rezervoarja (36) vsebuje tudi gorljive tekoče odpadke. Nadalje je zaželeno, da gorljivi tekoči odpadni materiali vsebujejo tekočino, ki je ali organsko topilo, tekoči proizvod pri vrtanju nafte ali barva.

Po izumu, postopek obsega operacijo vzpodbujanja gorenja v oksidacijski komori, zaradi pretvarjanja odpadnega prahu v negorljiv prah, staljeno žlindro in odpadni plin. Pri tej izvedbi je oksidacijska komora sestavljena iz dveh oksidatorjev, prvega oksidatorja (26) in drugega oksidatorja (56). V prvem oksidatorju (26) večina gorljivega materiala oksidira in se pretvori v plinaste stranske proizvode gorenja. Le-ti prehajajo skozi notranjost (52) prvega oksidatorja (26) skozi vod (54) in notranjost (58) drugega oksidatorja (56). Na delovni temperaturi, zaželjeno od 982°C do 1649°C, se del trdnega materiala tali. Ta material se zbira v spodnjem delu prvega oksidatorja (26), kot je prikazano na risbi 2, v obliki tekoče žlindre, ki nato prehaja k odprtini (42) za žlindro. Nestaljeni trden grudičast material prehaja s plinastimi stranskimi produkti skozi vod (54) v notranjost drugega oksidatorja (56), kjer se del lahko stali v drugem oksidatorju (56), ali pa ostane nestaljen in prehaja skozi napravo v obliki trdnih drobnih delcev.

Po izumu trdni grudičast primarni agregat in negorljiv prah vnašamo v oksidacijsko komoro. Pri tej izvedbi, kot je prikazano na risbi 2, preko voda (102) uvajamo primarni agregat in trdne delce v notranjost drugega oksidatorja (56). Zaželeno je, da primarni agregat in trdne drobne delce vnašamo v posameznih polnjenjih. Kontinuirani vnos teh materialov v oksidator hladi površino kupa grudičastega materiala znotraj oksidatorja s čemer preprečimo taljenje površine. To preprečuje taljenje grudičastega materiala, ki ga vnašamo v oksidator, s tem pa tudi preprečujemo nastajanje staljene žlindre, ki tvori nenevaren agregat.

Kot je shematsko prikazano na risbi 2, je zaželeno, da se posamezna polnjenja primarnega agregata in negorljivega prahu vnaša v drugi oksidator (56), da nastane kup v oksidatorju. Toplota iz oksidacijske komore je usmerjena v površino kupa, zaradi česar se material z relativno nizko točko taljenja tali in steče na dno oksidatorja, proti vodu (54), kjer staljeni material izhaja iz korita (42) za žlindro. V procesu lahko nastajata aii agregat aii negorljivi drobni delci, ki imajo točko taljenja višjo od temperature v drugem oksidatorju. Na ta način se grudičast material ne stali. Ta se medtem ujame v staljen material, ki ga obdelujemo v drugem oksidatorju, in v žlindri, da v bistvu predeljujemo staljeno mešanico. S taljenjem površine kupa in s taljenjem materiala ter trdnega grudičastega materiala, ki se v njem ujame, in nato teče proti vodu (54), se odpre nova površina grudičastega materiala, ki se nato stali in izteče iz naprave skozi odprtino za žlindro. Čeprav prikazana izvedba ilustrira vnos primarnega agregata in negorljivih drobnih delcev v drugi oksidator, lahko proces spremenimo, če del tega materiala vnesemo v prvi oksidator. Možno je tudi, da se ločeno vbrizgavamo samo primarni agregat v oba oksidatorja ali samo drobne delce v oba oksidatorja, vendar je priporočljivo, da kombiniramo grudičast primarni agregat s negorljivimi drobnimi delci, ki jih ponovno vnesemo v proces kot eno kombinacijo.

Izvedba iz risbe 2, tudi prikazuje naprave za vbrizgovanje kisika v prvi oksidator (26). Postopek lahko izpeljemo tudi z vbrizgovanjem kisika v drugi oksidator. Priporočljiva povprečna temperatura v prvem oksidatorju, med obratovanjem naprave, je približno 1649°C. Temperatura med prvim in drugim oksidatorjem je 1538°C, temperatura v drugem oksidatorju pa je približno 1538°C. Priporočljivo se, da je drugi oksidator pripravljen za sprejem relativno majhnih količin tekočin, tako da poteče oksidacija vseh gorljivih nevarnih odpadkov v tekočini v oksidacijski komori. Pri tej izvedbi drugi oksidator (56) obsega vhodno odprtino (60). Pri delovni temperaturi drugega oksidatorja voda izpareva in trden material prehaja v tok vrelega plina, da zgori, se stali ali izide z drugimi negorljivimi drobnimi grudicami v izhodnem delu naprave.

Nadalje je priporočljivo, da odpadne pline, plinaste stranske proizvode gorenja in negorljiv prah iz oksidacijske komore hladimo z vbrizgovanjem vode, da dobimo hlajen izhodni tok. Pri tej izvedbi in kot je tudi shematsko prikazano na risbi 1, reaktor s suhim razprševanjem obsega pripravo za vbrizgovanje vode v reaktor (62) s suhim razprševanjem. Priporočljivo je, da voda predstavlja hlajen izhoden tok, ki ima nižjo temperaturo od okoli 204°C, a zaželeno višjo od 177°C.

Nadalje je zaželeno, da vse kisline v hlajenem izhodnem toku nevtraliziramo. Pri tej izvedbi, shematsko prikazani na sliki 1, naprava obsega pripravo za vnos kavstične tekočine za tvorbo nevtraliziranega izhodnega toka, ki ga predstavljata negorljiv prah in odpadni plin. Zaželeno je, da odpadni plin ločimo od negorljivega prahu s suho filtracijo. To operacijo lahko izvedemo s prepuščanjem negorljivega prahu in odpadnega plina preko konvencionalnega filtra torbice. Ventilatorji povezani s filter torbico, pri tej izvedbi ventilatorji (76) na risbi 1, izovejo tok zraka skozi celotno napravo, tako da celotna naprava deluje pod tlakom, ki je nižji od atmosferskega.

Po izumu, postopek zajema tudi operacijo hlajenja mešanice staljene žlindre in trdnih delcev, da nastane nenevarni agregat. Pri priporočljivi izvedbi, mešanico staljene žlindre in trdnih delcev vnesemo v transporter napolnjen z vodo, kjer voda hladi mešanico, da nastane trden nenevaren agregat, ki ne odpušča škodljivih snovi. Voda, ki jo izkoriščamo za hlajenje staljenega materiala ponovno uvajamo v postopek z odpadnimi vodami ali v drugi oksidator, ali kot hladilno sredstvo v hladilnik (62).

Med delovanjem opisanega izuma pride do nastanka štirih izhodnih tokov: kovine na osnovi železa, ki prehaja skozi vrtljivo peč, da iz nje odstranimo nevarne materiale, žlindre, ki prehaja skozi vrtljivo peč, v primeru, da vsebuje nevaren material ali se le-ta vključi v strukturo same žlindre, ali jo ponovno vrnemo v postopek dokler, sestava žlindre ni nenevarna. Tretji izhodni tok je plinasti izhodni tok iz dimnika (80), ki ga sestavljata prvenstveno ogljikov dioksid in voda. Čeprav priporočljiva izvedba ni označena kot peč za sežiganje nevarnih odpadkov in ne podlega zahtevam za sežiganje nevarnih odpadkov, je njegovo dovoljenje v zvezi s kvaliteto osnovano na istih zahtevah, kot veljajo za del B” Uredbe o pečeh za sežiganje nevarnih odpadkov. Opisani izum lahko ustreza takim kriterijem. Poleg tega, ker zadovoljuje stroge specifikacije za kvaliteto zraka, je agregat, ki je produkt v tem postopku, čeprav vsebuje težke kovine, ki bi lahko bile nevarne, če bi se izločile iz agregata, predelamo material v obliko v kateri so težke kovine vezane v steklasti agregat. Posebno količine arzena, barija, kadmija, kroma, svinca, živega srebra, selena in srebra so veliko nižje od zakonsko dovoljenih. Poleg tega je koncentracija pesticidnih in herbicidnih spojin, spojin fenolne kisline, bazno nevtralnih spojin in drugih hlapnih spojin veliko nižja od zakonsko dovoljenih količin. Na ta način, čeprav vhodni material lahko vsebuje nevarne materiale, so ti materiali ali oksidirani v procesu oksidacije ali zaprti v strukturo agregata, tako da v postopku ne nastajajo nevarni izhodni tokovi.

Predloženi izum je opisan s pomočjo ene izmed priporočljivih izvedbe. Izuma pa seveda ni omejen le nanjo. Obseg izuma se mora odrediti le s priloženimi patentnimi zahtevami in njihovimi ekvivalenti.

Za: John M. Kent

Ρ.Ο.Βοχ 1649,

Slidell, Lousiana 70459, ZDA

Claims (28)

1. Postopek za predelavo nevarnih odpadkov v nenevarne agregate, ki ne odpuščajo škodljivih snovi, označen s tem, da obsega predelavo odpadnega materiala, ki ga predstavljajo trdni grobi odpadki in odpadni prah, vnos tega odpadnega materiala v vrtečo se zažigalno peč, ki ima vhodni del, področje za sežiganje in izhodno področje, ločevanje velikih grobih odpadkov od odpadnega prahu, delovanje te zažigalne peči pri povprečni temperaturi v notranjosti, v intervalu od okoli 871 C do 1260°C in pri tlaku, ki je nižji od atmosferskega, odparevanje večine hlapnih gorljivih materialov iz omenjenih trdnih grobih odpadkov v vhodnem delu zažigalne peči, reguliranje pogojev v tej zažigalni peči, tako da trdni grobi odpadki zgorijo v trden, drobtinam podoben, primarni agregat, trdno žlindro in plinaste stranske produkte gorenja, pri čemer večina trdnega materiala, ki pride na izhodni del peči, predstavlja trden, drobtinam podoben, primarni agregat, vnos odpadnega prahu, plinastih stranskih produktov gorenja, goriva za pomoč in kisika v obliki plina, v prvo oksidacijsko posodo, ki je neposredno povezana z vhodnim delom zažigalne peči in pospeševanja sežiganja, pri čemer se temperatura v prvem oksidatorju od okoli 982°G do 1649°C, taljenja dela odpadnega prahu v prvem oksidatorju, da se predela staljenja žlindra, prenos plinastih stranskih produktov sežiganja iz prvega oksidatorja v drugi oksidator, ki je neposredno povezan s prvim, pri čemer je povprečna delovna notranja temperatura drugega oksidatorja v mejah od okoli 982°C do 1538°C, prenosa plinastih stranskih produktov gorenja in nestaljenega prahu iz drugega oksidatorja v posodo za hlajenje in nevtralizacijo, ki je neposredno povezana s tem drugim oksidatorjem, hlajenje teh plinastih stranskih produktov gorenja in nestaljenega odpadnega materiala iz drugega oksidatorja na temperaturo pod 204°C v posodi za hlajenje in nevtralizacijo, z vbrizgavanjem tekočine, ki vsebuje vodo, nevtralizacije kisline v plinastih stranskih produktih gorenja, iz drugega oksidatorja, z vbrizgovanjem kavstične tekočine v posodo za hlajenje in nevtraliziranje, zaradi obdelovanja nevtraliziranega plinastega izhodnega toka in ohlajenega prahu, ločevanje tega nevtraliziranega plinastega izhodnega toka iz prahu s suho filtracijo, izpuščanja nevtraliziranega plinastega izhodnega toka, kombiniranja in zbiranja hlajenega prahu in primarnega agregata, periodičnega vnosa ohlajenega, drobtinam podobnega materiala in primarnega agregata v tem drugem oksidatorju, zaradi tvorbe kupa, na dnu tega drugega oksidatorja, pri čemer ima ta kup nagnjeno zunanjo površino, usmerjenje toplote iz prvega oksidatorja na nagnjeno površino tega kupa in taljenja samo dela materiala v tem drugem oksidatorju, kombiniranje staljenega materiala in vsega ostalega nestaljenega materiala, ki se tam nahaja s staljeno žlindro, zaradi nastanka, v bistvu, staljene zmesi iz drugega oksidatorja in hlajenja te, v bistvu, staljene zmesi, zaradi nastanka nenevarnega agragata, ki ne odpušča nevarnih snovi.

2. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da se primarni agregat in negorljiv prah vnese v področje za oksidacijo v posameznih polnjenjih in da ta posamezna polnjenja primarnega agregata in negorljivega prahu omogočata nastanek kupa v področju, ki je namenjen oksidaciji.

3. Postopek, po zahtevku 2, označen s tem, da ima ta kup nagnjeno zunanjo površino, pri čemer je toplota iz področja za oksidacijo usmerjena v to nagnjeno zunanjo površino.

4. Postopek, po zahtevku 3, označen s tem, da se ta nagnjena zunanja površina tali in staljeni material po tej nagnjeni zunanji poršini teče in odkriva novo površino nestaljenega materiala na tem kupu.

5. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da so delovni pogoji v tej zažigalni peči prilagojeni, tako, da nastane trden izhodni material, pri čemer del tega trdnega izhodnega materiala predstavlja trden, drobtinam podoben, primarni agregat.

6. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da prvi oksidator sprejme odpadni prah in dodatni gorljiv material v obliki tekočega goriva, pri čemer to tekoče gorivo vsebuje gorljiv odpadni material.

7. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da obsega korak ponovnega vnosa tega, negorljivega prahu v prvi oksidator, kot tudi korak vnosa tega trdnega, drobtinam podobnega, primarnega agregata v omenjen prvi oksidator.

8. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da je prvi oksidator nemanjen sprejemu stranskih produktov gorenja in negorljivega prahu, iz prvega oksidatorja.

9. Postopek, po zahtevku 8, označen s tem, da obsega korak ponovnega vnosa negorljivega prahu v drugi oksidator, kot tudi korak vnosa trdnega, drobtinam podobnega, primarnega agregata v omenjen drugi oksidator.

10. Postopek, po zahtevku 9, označen s tem, da obsega korak mešanja trdnega, drobtinam podobnega, primarnega agregata in negorljivega prahu in dodajanje te zmesi v drugi oksidator.

11. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da obsega korak vpihovanja plinastega kisika v prvi oksidator.

12. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da obsega korak vpihovanja plinastega kisika v drugi oksidator.

13. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da obsega korak brizganja odpadne tekočine v drugi oksidator.

14. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da ta odpadni plin, plinaste stranske produkte gorenja in negorljiv prah iz prvega oksidatorja hladijo, da dobijo hlajen izhodni tok, in da se ta izhodni tok hladi, na temperaturo v obsegu od okoli 177^cC do 204°C.

15. Postopek, po zahtevku 1 in 14, označen s tem, da suho filtriranje izvajamo s pomočjo filter torbice.

16. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da zažigalna peč in posode za oksidacijo delujejo pod tlakom, ki je nižji od atmosferskega.

17. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da obsega tudi hlajenje trdnega materiala, na izhodnem delu peči.

18. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da sta negorljiv prah in trden, drobtinam podoben primarni agregat zbrana v posodi, ki je neposredno povezana s področjem za oksidacijo.

19. Postopek, po zahtevku 18, označen s tem, da vnašamo negorljiv prah, trden, drobtinam podoben, primarni agregat v področje za oksidacijo, po vzpostavitvi vnaprej doseženega nivoja v tej posodi.

20. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da odpadno prah vsebuje umazano zemljo.

21. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da pomožno gorivo vsebuje gorljiv tekoč odpadni material, pri čemer ta odpadni material vsebuje tekočino, ki je izbrana iz skupine, ki je sestavljena iz organskega topila, odpadnih produktov nafte, tekočih odpadkov pri vrtanju nafte in barve.

22. Postopek, po zahtevku 1, označen s tem, da obsega korak brizganja gorljivega tekočega odpadnega materiala v drugi oksidator.

23. Naprava za predelavo nevarnih odpadkov v nenevarne materiale, označena s tem, da obsega: izvor (28) trdnih odpadkov, pri čemer ti trdni odpadni material predstavljajo veliki, grobi odpadki in odpadni prah, področje (26, 56) za oksidacijo obsega najmanj eno posodo za vnos odpadnega prahu v področje (26, 56) za oksidacijo, področje (36, 38, 44) za sežiganje v področju (26, 56) za oksidacijo, za predelavo odpadnega prahu v negorljiv prah, staljeno žlindro (40) in odpadni plin, področje za odvajanje odpadnega plina in negorljivega prahu iz področja (26, 56) za oksidacijo, področje za ločevanje negorljivega prahu od odpadnega plina, področje (84, 102) za vnos negorljivega prahu v staljeno žlindro (40), da nastane, v bistvu, staljena zmes, področje za odstranitev te, v bistvu, staljene zmesi iz področja (26, 56) za oksidacijo in hladilnik (106) za hlajenje, v bistvu, staljene zmesi, da nastane omenjeni nenevaren material.

24. Naprava, po zahtevku 23, označena s tem, da je področje za oksidacijo obsega prvi oksidator (26) in drugi oksidator (56).

25. Naprava, po zahtevku 24, označena s tem, da drugi oksidator (56) obsega vod (102) za vnos negorljivega prahu v žlindro (40), v tem drugem oksidatorju (56).

26. Naprava, po zahtevku 23, označena s tem, da je področje za odstranjevanje žlindre (40), povezano s področjem (26, 56) za oksidacijo, obsega odprtino (42) za odvajenje omenjene, v bistvu, staljene zmesi, iz področja (26, 56) za oksidacijo, kot tudi gorilnik za segrevanje materiala v vodu (54) med prvim oksidatorjem (26) in drugim oksidatorjem (56) v področju odprtine (42).

27. Naprava, po zahtevku 23, označena s tem, da področje za odvajanje odpadnega plina in negorljivega prahu in področja (26, 56) za oksidacijo, obsega ventilatorje (76) za zagotavljanje tlaka, ki je nižji od atmosferskega.

28. Naprava, po zahtevku 23, označena s tem, da je področje za ločevanje velikega trdnega odpadnega materiala od odpadnega prahu obsega vrtečo se zažigalno peč (10).

Za: John M. Kent

Ρ.Ο.Βοχ 1649, Slidell, Lousiana 70459, ZDA o o v ε aleksand

LJUBLJAI'

Teti

IZVLEČEK

POSTOPEK IN NAPRAVE ZA IZKORIŠČANJE NEVARNIH ODPADKOV ZA PRIPRAVO NENEVARNIH AGREGATOV

Izum se nanaša na postopek in naprave za predelavo nevarnih odpadkov v nenevarne agregate. Nevarne odpadke predelamo v nenevarne agregate, ki ne odpuščajo škodljivih snovi tako, da vnesemo material v vrtečo se zažigalno peč (10), kjer velike trdne snovi vsaj delno zgorijo, da nastane primarni agregat. Plinaste stranske produkte gorenja in odpadni prah vnesemo v najmanj en oksidator (26, 56) ki obratuje na temperaturi v mejah od okoli 982°C do okoli 1374°C. Pod temi pogoji se del odpadnega prahu stali, da nastane staljen, žlindri podoben material, ki ga ohladimo, da nastan nenevaren agregat. Del materiala v oksidatorju (26, 56), ki se ne stali, ohladimo, nevtraliziramo in podvržemo ločevanju trdnih snovi od plina. Trdne snovi ponovno vnesemo v oksidator (26, 56) s primarnimi agregati, kjer se ali stalijo ali ostanejo v staljenem materialu in postanejo integralni del nenevarnih agregatov.

RISBA 3