SK279573B6

SK279573B6 - A vykonávanietohto spôsobu

Info

Publication number: SK279573B6
Application number: SK661-92A
Authority: SK
Inventors: Karl May; Klaus Riedle; Herbert Tratz; Georg Loesel
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1992-03-05
Publication date: 1999-01-11
Also published as: CS66192A3; CZ283211B6; HUT65181A; DE4107200A1; RU2088631C1; TW223678B; HU216119B; PL167590B1; UA29388C2; HU9200780D0; PL293647A1

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu tepelného spracovania odpadu, pri ktorom sa odpad prakticky bez prívodu kyslíka skarbonizuje pri teplote zhruba od 300 °C do 700 °C, pričom sa vytvorí plyn a zvyšková látka, zvyšková látka sa rozdelí na jemný podiel a hrubý podiel, pričom sa vylúči hrubý podiel a pri teplotách vyšších ako 1200 °C sa jemný podiel a plyn z nízkotepelnej karbonizácie spáli, takže sa vytvoria spaliny a roztavená troska. Vynález sa ďalej týka zariadenia na uskutočňovanie tohto spôsobu.

Doterajší stav techniky

Takého zariadenie na tepelné spracovanie odpadu je známe napríklad z DE-PS 24 32 504. Pri tomto zariadení sa odpad (napríklad domový odpad) pri teplote medzi 300 a 600 °C bez prístupu vzduchu karbonizuje a plyn, vzniknutý pri tomto procese, sa kontinuálne vedie rozžeraveným koksovým lôžkom, vytvoreným z koksu z nízkotepelnej karbonizácie uhlia a privádzaného predohriateho čerstvého vzduchu. V koksovom lôžku sa plyn z nízkotepelnej karbonizácia premení vo vysokoenergetické spaliny. Pri takomto procese sa pridáva iba toľko kyslíka (vzduchu), koľko je potrebné, aby bola v koksovom lôžku udržovaná potrebná teplota. Do koksového lôžka sa privádza nielen koks z nízkotepelnej karbonizácie, ale eventuálne aj vysoko hodnotný nosič uhlíka, ako je napríklad koks z hnedého uhlia alebo z dreveného uhlia. Získané spaliny obsahujú vzhľadom na rozštiepenia dlhých molekulových reťazcov, spôsobenému prechodom spaľovacím priestorom a rozžeraveným koksovým lôžkom, malé množstvo, alebo dokonca žiadne, organických škodlivín. Spaliny môžu byť ochladzované vo výmenníku tepla a následne vyčistené v zariadení na čistenie plynu. Potom sa spaliny môžu využiť buď na vykurovanie, alebo na prevádzku spaľovacích motorov. Zvláštnosťou takéhoto zariadenia na tepelné spracovanie odpadu je, žc väčšinou neleží v bezprostrednej blízkosti spotrebiča týchto spalín. Preto k nákladom na uskutočnenie zariadenia pribúdajú ešte náklady na uskutočnenie objemnej plynovodnej siete na jednotlivé spotrebiče. Dôležitejšie však je, že zvyškové pevné látky z nízkotepelnej karbonizácie sa ukladajú na skládku. Z toho však vzniká nebezpečie, že škodliviny obsiahnuté v týchto zvyškových látkach, ako sú zlúčeniny ťažkých kovov, sa v priebehu času vypláchnu alebo vylúhujú a preniknú do spodnej vody alebo do vodných tokov. Okrem toho sa tepelná energia, obsiahnutá v týchto zvyškových látkach, nevyužitá stráca.

Aby uvedené nevýhody boli odstránené, je v patente GB 1 562 492 navrhnuté rozdeliť zvyškové látky z nízkotepelnej karbonizácie po rozomletí pomocou sita na hrubší podiel (anorganické látky ako kovy, keramika, sklo) a jemný podiel (vyšší podiel komponentov, obsahujúcich uhľovodíky). Z hrubšieho podielu sa odlúčia kovy. Jemnejší podiel sa spolu s uhlím v ďalej rozdrobenej forme spaľuje v spaľovacej komore a týmto spôsobom sa tepelne využije. Do spaľovacej komory sa privádza tak isto plyn z nízkotepelnej karbonizácie, z ktorého sa v kondenzátore najprv odstránia oleje a dechty s vysokým bodom varu. Je potrebné upozorniť na to, že spaľovacia komora v známom zariadení je iba ohniskom známeho spaľovacieho zariadenia na uhlie, a že táto spaľovacia komora je súčasťou vyvíjača pa ry. Vzhľadom na chladenie stien spaľovacej komory, ktoré sa pri takomto zariadení používajú, vzniká nebezpečie, že škodliviny tak zo spaľovania plynu z nízkotepelnej karbonizácie, ako aj zo spaľovania zvyškových látok z nízkotepelnej karbonizácie, môžu aspoň čiastočne z použitého spaľovania zariadenia uniknúť a dostať sa do okolia (do vzduchu, zvláštnych skládok, pôdy, vody). To platí napríklad pre organické škodliviny, ale aj pre oxidy ťažkých kovov, ako je oxid kadmia, zinku, ortuti a tália. O použití spaľovacej komory na zvyškové látky sa tu vôbec nehovorí.

Z nemeckého spisu DE 38 11 820 Al je známe zariadenie na tepelné zneškodňovanie odpadov, ktoré obsahuje pyrolýzový reaktor, v ktorom sa odpad karbonizuje. V pyrolýzovom reaktore vzniká plyn z nízkotepelnej karbonizácie a zvyšková látka z pyrolýzy. Táto zvyšková látka sa delí na jemný a hrubý podiel. Jemný podiel zvyškovej látky sa spoločne s plynom z nízkotepelnej karbonizácie vedie do spaľovacej komory, kde sa spaľuje. Podľa spisu DE 38 11 820 sa časť zvyškových látok zo spaľovacej komory, napríklad popol z prachového filtra, vedie späť do spaľovacej komory.

Cieľom každého spracovania odpadu musí byť čo najmenšie zaťažovanie okolného prostredia škodlivinami.

Najmä, keď sa spracovávajú málo výhrevné odpady, nie je pri známych zariadeniach samočinné a úplné spálenie odpadov zaručené, takže môžu zostať nespálené škodliviny.

Úlohou vynálezu je preto vytvoriť spôsob tepelného spracovania odpadu uvedeného druhu, najmä spracovanie málo výhrevného odpadu tak, že organické aj anorganické škodliviny sa prakticky odstránia a vznikne čo najmenej ďalej využiteľných zvyškových látok, ktoré sa uložia na skládky. Ďalej musí byť vytvorené lacné zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu. Rovnako investičné náklady musia byť čo najnižšie a celková účinnosť zariadenia čo najvyššia.

Podstata vynálezu

Uvedená úloha spĺňa spôsob tepelného spracovania odpadu, pri ktorom sa odpad prakticky bez prívodu kyslíka skarbonizuje pri teplote zhruba od 300 °C do 700 °C, pričom sa vytvorí plyn a zvyšková látka, zvyšková látka sa rozdelí na jemný podiel a hrubý podiel, pričom sa vylúči hrubý podiel a pri teplotách vyšších ako 1200 °C sa jemný podiel a plyn z nízkotepelnej karbonizácie spáli, takže sa vytvoria spaliny a roztavená troska, podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že jemný podiel a plyn z nízkotepelnej karbonizácie sa spáli spoločne s prachovým odpadom a/alebo kvapalným odpadom.

Podľa výhodného uskutočnenia je odpadom kontaminovaná pôda a'alebo kontaminovaný hrubý odpad, a/alebo pastovitý odpad, a/alebo kvapalný odpad, a/alebo inertný odpad. Jemný odpad sa výhodne ďalej rozdrobuje. Jemný podiel a'alebo prachový suchý odpad, a/alebo kvapalný odpad a plyn z nízkotepelnej karbonizácie sa výhodne spaľujú spolu s prídavným palivom.

Pritom je výhodné, keď sa zo spalín odlúči prach a tento prach sa zataví do trosky. Pre reguláciu teploty sa vyčistené spaliny primiešavajú do plynu z nízkotepelnej karbonizácie, určeného na spaľovanie. Jemný podiel sa pred spaľovaním dočasne skladuje. Zo spalín sa výhodne vylúči

SK 279573 Β6 popolček, obohatený o oxidy ťažkých kovov, a použije sa ako surovina na recykláciu oxidov ťažkých kovov. Spaľovací priestor sa výhodne čiastočne chladí.

Zariadenie na uskutočňovanie spôsobu podľa vynálezu je uskutočnené s reaktorom na nízkotepelnú karbonizáciu, ktorý odpad premieňa na plyn a pevnú zvyškovú látku, s vynášacím zariadením pevnej zvyškovej látky napojeným na reaktor na nízkotepelnú karbonizáciu, s výstupným hrdlom na odvod plynu z nízkotepelnej karbonizácie a jemného prachu, a so spaľovacou komorou, do ktorej jc privádzaný plyn z nízkotepelnej karbonizácie a jemný prach, s deliacim zariadením na delenie zvyškových látok na hrubé podiely a jemné podiely, usporiadaným na výstupnej strane zvyškovej látky z vynášacieho zariadenia, a s potrubím na vedenie jemného podielu, vedúcim k spaľovacej komore, pričom jeho podstatou je, že k spaľovacej komore je pripojené prívodné potrubie na prachový suchý odpad a/alebo prívodné potrubie na kvapalný odpad.

Ďalšie výhodné uskutočnenia vynálezu sú zrejmé z vedľajších nárokov.

Deliace zariadenie zvyškovej látky, pripojené na vynášame zariadenie reaktora na nízkotepelnú karbonizáciu uskutočňuje rozdeľovanie alebo špeciálne preosievame zvyškovej látky na hrubý podiel napríklad s veľkosťou zŕn väčších ako 5 mm, a na jemný podiel, napríklad s veľkosťou zŕn menších ako 5 mm. Jemný prach, vyskytujúci sa v karbonizačnom reaktore, sa spolu s plynom z nízkotepelnej karbonizácie dodáva priamo do spaľovacej komory. Rozdelením (napríklad prosievaním) zvyškovej látky z nízkotepelnej karbonizácie sa uskutočňuje oddeľovanie nespáliteľných zložiek (ako sú kamene, sklenené črepy, zvyšky porcelánu, kovové kusy), ktoré paria do hrubého podielu, od prakticky spáliteľných komponentov (koks z nízkotepelnej karbonizácie napríklad z dreva, častí plastických látok, uhlíkových vlákien, ďalej však aj z jemných častíc, ako je napríklad sklenený alebo kamenný prach atď.), ktoré patria do jemného podielu. Toto prakticky úplné oddelenie nespáliteľných látok od ešte ďalej spáliteľných látok, naväzujúci na proces nízkotepelnej karbonizácie v reaktore, tvorí predpoklad na to, aby spáliteľné látky boli ďalej spálené prakticky bez emisií. Súčasne sa dosiahne to, že nespáliteľné kovy, kamene, sklo, vynášané z reaktora na nízkotepelnú karbonizáciu, zostávajú ďalej v neoxidovanej forme, to znamená, že zostávajú ďalej dobre využiteľné.

A konečne vznikne z oddelenej zmesi zo zvyškovej látky z nízkotepelnej karbonizácie a jemných častíc pri ich spaľovaní prídavné teplo.

Podľa výhodného uskutočnenia vynálezu môžu byť v deliacom zariadení zo zvyškovej látky najprv oddelené jemné podiely od hrubých podielov prosievaním a/alebo prefukovaním (pneumatickým triedením). Pritom zostávajú ťažšie hrubšie podiely ležať, môžu tak byť vylúčené separátne. Tento spôsob delenia je spoľahlivý a nenákladný. Na odfúkovanie sú potrebné iba spaliny s vyšším tlakom z potrubia na vedenie spalín alebo vzduchu.

Spaľovacia komora, vydávajúca roztavenú trosku, je spaľovacou komorou zvyčajnej konštrukcie. Do nej sa privádzajú spáliteľné látky potrubiami alebo inými dopravnými zariadeniami.

Podľa výhodného uskutočnenia vynálezu môže byť spaľovacia komora, vydávajúca roztavenú trosku, dimenzovaná ako vysokoteplotná spaľovacia komora, to znamená na teplotu stien nad 1200 °C a pri tejto teplote môže byť tak isto prevádzkovaná. Pri takejto vysokej teplote sa rozpadajú všetky organické škodliviny, vyskytujú sa v roztavenom stave a môžu byť odvádzané. Do vysokoteplotnej spaľovacej komory sa výhodne so zvyškovými látkami z nízkotepelnej karbonizácie a plynom z nízkotepelnej karbonizácie privádzajú tak isto jemné častice. Do spaľovacej komory je možné priamo privádzať prachovitý suchý odpad a kvapalný odpad, napríklad chemické roztoky. Do horáka spaľovacej komory je možné privádzať aj prídavné palivo, napríklad vykurovací olej alebo zemný plyn, ak výhrevnosť odpadu nie je na spaľovanie dostatočná. Spaľovacia komora plynu z nízkotepelnej karbonizácie a spaľovacia komora zvyškovej látky z nízkotepelnej karbonizácie môžu byť tak isto rôznymi spaľovacími komorami. Obidve však môžu byť uskutočnené ako taviace spaľovacie komory. Škodlivé plyny, obsiahnuté ešte v spalinách, môžu byť odlúčené v bežnom zariadení na čistenie spalín.

Opísané zariadenie a opísaný spôsob sú enormne vhodné na zhodnotenie odpadu tak z látkového, ako aj energetického hľadiska. Pri nepatrnom množstve zvyškových emisií tak vzniká spracovanie odpadu, priaznivé z hľadiska ekológie. Halogénové uhľovodíky, ako je napríklad dioxín alebo fúran a iné organické škodliviny obsiahnuté v plyne z nízkotepelenj karbonizácie, sa zneškodnia. Pevná zvyšková látka z nízkotepelnej karbonizácie je, ako ukázali prieskumy, prakticky bez organických škodlivín. Obsahuje však ťažké kovy, ako kadmium a ortuť, ktoré nie je možné neškodne ukladať na skládky doterajším spôsobom Organické škodliviny, ktoré sú obsiahnuté v zvyškovej karbonizácie alebo v kvapalnej forme, sa privádzajú priamo do spaľovacej komory, tam sa spaľujú, a preto zničia.

Nespáliteľné zložky pevnej látky z nízkotepelnej karbonizácie sa sčasti hrubšej forme vylúčia a za určitých okolností môžu byť ďalej použité, sčasti sa premenia v roztavenú trosku. Toho sa dosiahne dostatočnou dĺžkou predĺženia v spaľovacej komore. Troska má po ochladení sklovitú formu. Látky, obsiahnuté v troske, napríklad ťažké kovy, sú s istotou uzatvorené, nie je možné ich napríklad vylúhovať. Ďalšou výhodou je vznik len malého množstva odpadného plynu a dobré tepelné využitie dodávaného odpadu. Pod pojmom odpad sú mienené v danom prípade odpadne látky a zmesi, ktoré na rozdiel od domáceho odpadu sú všeobecne označované ako zvláštny odpad, a ktorými je napríklad kontaminovaná pôda, ktorá môže byť kontaminovaná organickými alebo anorganickými škodlivinami, ďalej pastovitý a kvapalný odpad, napríklad upotrebený olej, kontaminované drevo, odpad z dopravných nehôd, kal akéhokoľvek druhu, plastické látky a ich zmesi.

Pojem nízkotepelná karbonizácia zahrnuje tepelný rozklad predovšetkým organických substancií pri zvýšených teplotách, napríklad 300 až 700 °C. Nízkotepelná karbonizácia sa uskutočňuje bez prístupu kyslíka.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález bude bližšie vysvetlený na príklade uskutočnenia podľa priloženého výkresu, na ktorom je schematicky znázornené zariadenie na tepelné spracovanie odpadu podľa vynálezu.

SK 279573 Β6

Príklad uskutočnenia vynálezu

Na obrázku je znázornená konštrukcia a vzájomná spolupráca jednotlivých súčastí zariadenia na tepelné spracovanie odpadu. Na prívod pevného a pastovitého odpadu do reaktora 2 na nízkotepelnú karbonizáciu je upravené prívodné a dávkovacie zariadenie 1. Pevným odpadom môže byť napríklad kontaminovaná pôda, ktorá musí byť odstránená. Kontaminácia môže byť uskutočnená ťažkými kovmi, organickými substanciami akéhokoľvek druhu alebo anorganickými látkami, obsahujúcimi HCI alebo CN. Pôda môže pochádzať z priemyselných oblastí alebo môže byť kontaminovaná dopravnými nehodami. Táto kontaminovaná pôda môže byť pred reaktorom 2 zmiešavaná napríklad s pastovitým odpadom, ktorý sa do nej pridáva. Reaktor 2 je v príklade uskutočnenia predstavovaný obvyklým bubnom na nízkotepelnú karbonizáciu, ktorý pracuje pri teplotách 300 až 700 °C a ktorý je prevádzkovaný prakticky bez prístupu kyslíka, a vedľa prchavého plynu vznikne nízkotepelnou karbonizáciou aj pevná zvyšková látka.

Na výstupnej alebo vynášacej strane z reaktora 2 je pripojené vynášacie zariadenie 3, opatrené výstupným hrdlom 4 plynu z nízkotepelnej karbonizácie na jeho odvádzanie, a dopravným zariadením alebo potrubím 5 na odvod pevnej zvyškovej látky z nízkotepelnej karbonizácie. Potrubie 6 na odvázdanie plynu z nízkotepelnej karbonizácie, ktoré je napojené na výstupné hrdlo 4 vynášacieho zariadenia 3, je pripojené na horák 7 vysoko teplotnej spaľovacej komory 8.

Vysokoteplotná spaľovacia komora 8 je dimenzovaná na teplotu nad 1200 °C. Je na určitej dĺžke nechladená. Tak je zaistené, že predĺženie zavádzaného plynu je v teplotnej oblasti nad 1000 °C (aj na stenách) dostatočne veľké na to, aby došlo na tepelný rozklad organických škodlivín Dĺžka predĺženia je približne 1 až 5 sekúnd podľa vyhorenia plameňa. Spaľovacia komora 8 je opatrená tepelnou izoláciou

9. Na vysokoteplotnú spaľovaciu komoru 8 je pripojené výstupné potrubie 10 na vedenie spalín, na ktoré sú v sérii za sebou v určenom slede zapojené: zariadenie 11 na výrobu odpadnej pary, zariadenie 12 s prachovými filtrami, zariadenie 13 na čistenie spalín a komín 14. Horák 7 vysokoteplotnej spaľovacej komory 8 je zásobovaný čerstvým vzduchom potrubím 15 napájaným čerstvým vzduchom zo vstupu 15a vzduchu cez vzduchový kompresor 16. Tento čerstvý vzduch sa môže takisto predohrievať, čo však nie je znázornené.

Ako je ďalej na obrázku vidieť, je za zariadením 12 s prachovými filtrami v pripojovacom mieste 17 upravená odbočka 18 na potrubie 10 na vedenie spalín, na ktorej je pripojené recirkulačné potrubie 19 spalín. Týmto recirkulačným potrubím 19 sa spaliny, ktoré sú už ochladené a zbavené prachu, vedú na teplotné riadenie alebo reguláciu na horák 7 vysokoteplotnej spaľovacej komory 8. Alternatívne alebo prídavné môžu byť spaliny do plameňa horáka 7 vofúkované.

Zariadenie 11 na výrobu odpadnej pary spaliny ochladzuje a odovzdáva prevzaté teplo napríklad parnej elektrárni alebo diaľkovému vykurovaniu, alebo do iného spotrebiča na ďalšie využitie pary.

Dopravné zariadenie alebo potrubie 5 zvyškovej látky z vynášacieho zariadenia 3 vedie na deliace zariadenie 20. V tomto deliacom zariadení 20, ktoré je vytvorené ako sieťové a/alebo pneumatické, sa odťahovaná zvyšková látka z nízkotepelnej karbonizácie rozdeľuje na jemný podiel a na hrubý podiel. Do jemného podielu patrí napríklad spáliteľný jemný prach a jemné častice. Hrubý podiel obsahuje v podstate nespáliteľné zložky ako kamene, sklenené črepy, zvyšky porcelánu a kovové súčasti.

Deliace zariadenie 2 zvyškovej látky je opatrené dvomi odvádzacími potrubiami, a síce potrubím 21 na jemný podiel a potrubím 22 na hrubý podiel, pri ktorom je priemer častíc väčší ako 5 mm. Potrubie 21 na jemný podiel vedie k rozdrobovaciemu zariadeniu 23. Odtiaľ vedie potrubie 24a do vyrovnávacieho zásobníka (medziskladu) 25 na rozdrobený jemný podiel. Z vyrovnávacieho zásobníka 25 vychádza potrubie 24b. Potrubie 24b vedie priamo do kombinovaného plynového a prachového horáka 7. Namiesto neho však môže (znázornené čiarkované) viesť potrubie 24c k oddelenému prachovému horáku 7a. V potrubí 24b sa nachádza dávkovacie zariadenie 26, napríklad vo forme riadeného dopravného prostriedku, aby bola možná regulácia teploty alebo vykurovacieho výkonu spaľovacej komory 8.

Potrubie 22 na zvlášť ťažký hrubý podiel vedie do kontajnera 37. V ňom sa zhromažďujú prevažne kamene, sklo, keramika, ale aj kovové súčasti. Tieto látky môžu byť znova privádzané na opätovné použitie. Potrubie 22 na hrubý podiel môže viesť aj k zariadeniu na odlučovanie kovov (nie je znázornené), v ktorom sa kusy kovov oddeľujú do kameňov a sklenených a keramických črepín.

Popolček (prach), vyskytujúci sa v zariadení 12 s prachovými filtrami a prípadne aj v zariadení 11 na výrobu odpadnej pary, môže byť spätným potrubím 28 vofukovaný do vysokoteplotnej spaľovacej komory 8, alebo privádzaný späť čiarkované naznačenou odbočkou 29 zo spätného potrubia 28 do reaktora 2. Na vofukovanie je spätné potrubie 28 privádzané cez ventil 30 a kompresor 31 na výstup zo zariadenia 12 s prachovými filtrami cez potrubie 10 na vedenie spalín. Prach môže byť takisto dopravovaný pneumaticky pomocou vzduchu.

Do horáka 7 môžu byť priamo privádzané kvapalné odpady, ako použitý olej a transformátorový olej. Na to slúži prívodné potrubie 32 kvapalného odpadu. Prachový a suchý odpad, napríklad práškovité chemikálie, môže byť privádzaný priamo prívodným potrubím 33 prachového odpadu do potrubia 24b, ktoré spravidla končí v horáku 7. V prípade, že dodávané látky nestačia na prevádzku horáka 7, je možné prívodným potrubím 34 privádzať do horáka 7 prídavné palivo, ako je napríklad vykurovací olej alebo zemný plyn.

Vysokoteplotná spaľovacia komora 8 je opatrené odťahom 35 trosky. Týmto odťahom 35 sa odvádza roztavená troska do vodnej nádrže 36. Tu tuhne do sklovitého granulátu.

Pri ohreve v reaktore 2 sa odpad pri 300 °C až 600 °C čiastočne splynujc. Plyn, ktorý pritom vzniká, a časť vzniknutého jemného prachu sa výstupným hrdlom 4 vynášacieho zariadenia 3 a potrubím 6 vedú do horáka 7 vysokoteplotnej spaľovacej komory 8. Tam sa plyn z nízkotepelnej karbonizácie, obsahujúci organické aj anorganické škodliviny, spaľuje s čerstvým vzduchom, privádzaným z kompresora 16 potrubím 15, teda s prebytkom kyslíka alebo vzduchu. Pritom sa teplota vo vysokoteplotnej spaľovacej komore 8 udržiava nad 1200 C. Pri tejto vysokej teplote sa rozpadnú všetky dlhé molekulové reťazce organických škodlivín.

Aby plyny boli dostatočne dlho a stabilne udržované na teplotnej úrovni asi 1200 °C, je vysokoteplotná spaľovacia

SK 279573 Β6 komora 8 v znázornenom príklade uskutočnenia v určitej dĺžke nechladená. Regulácia teploty na vopred určenú požadovanú hodnotu nad 1200 °C sa uskutočňuje (nie je znázornené) regulátorom, napríklad regulovaným prídavným dávkovaním zvyškovej látky z nízkotepelnej karbonizácie viac alebo menej silným vofúkovaním ochladeným spalín, ktoré za zariadením 11 na výrobu odpadnej pary, v znázornenom príklade dokonca za zariadením 12 s prachovými filtrami, odbočujú a sú recirkulačným potrubím 19 privádzané späť do horáka, alebo prídavným horením prídavného paliva alebo výhrevného kvapalného odpadu, napríklad opotrebovaného oleja atď.

Ako už bolo uvedené, môžu sa ochladené spaliny zavádzať priamo do horáka 7 vysokoteplotnej spaľovacej komory 8, aby tak bola ovplyvnená teplota v spaľovacej komore alebo teplota plameňa. Spaliny však môžu byť vofukované aj vedľa plameňa. V zariadení 11 sa na vykurovacích plochách 37 vyrába vodná para, ktorá sa tu neznázorneným spôsobom použije ako procesná para na interné a/alebo externé spotrebiče.

V recirkulačnom potrubí 19 spalín a v potrubí 15 na vedenie čerstvého vzduchu môžu byť upravené vstavané kompresory 38 a 16.

Pevná zvyšková látka odvádzaná z reaktora 2 vynášacím zariadením 3 sa v deliacom zariadení 20 rozdeľuje na jemný podiel a na hrubý podiel, ľemný podiel sa vedie do rozdrobovacieho zariadenia 23, ktorým je najmä valcový drvič.

Spätné vedenie popolčeka, odťahovaného zo zariadenia 12 s prachovými filtrami a zo zariadenia 11 na výrobu odpadnej pary do vysokoteplotnej spaľovacej komory 8 spätným potrubím 28, vedie k tomu, že popolček sa tam nastaví a zmiesi s troskou vysokoteplotnej spaľovacej komory 8. Rovnakým spôsobom sa pri spätnom vedení popolčeka odbočkou 29 do reaktora 2 tento popolček zmiesi so zvyškovou látkou a do spaľovacej komory 8 dopraví buď s prašným plynom, alebo so zvyškovou látkou, respektíve jej jemným podielom, z nízkotepelnej karbonizácie. Troska sa odvádza odťahom 35 na dolnom konci vysokoteplotnej spaľovacej komory 8 a vo vodnej nádrži 36 mokrého odtroskovacieho zariadenia sa ochladí. Vo vodnom kúpeli vznikne granulát, použiteľný na stavbu ciest a podobné účely.

Oddelením hrubého podielu zo zvyškovej látky z nízkotepelnej karbonizácie, najmä všetkých kovových podielov, od jemného podielu, to značí od spáliteľných zložiek a jemných častíc, je pred zavedením do vysokoteplotnej spaľovacej komory 8 dosiahnuté to, že na tomto miesto zariadenia sú k dispozícii vylúčené hrubé podiely v hygienicky bezchybnom a vytriedenom stave, a preto sa hodia najlepšie na dlhšie medziskladovanie a na ďalšiu prepravu. Pritom je neoxidovaný stav kovov pre ich ďalšie spracovanie zvlášť výhodný. Súčasne sú v deliacom zariadení 20 zo zvyškovej látky oddelené kamene, keramické kusy a sklenené črepy, ktoré sa potom bez problémov použijú ďalej alebo sa uložia na skládke. To opäť prispieva k tomu, že náklady na rozdrobovacie zariadenie 23 jemných podielov sú veľmi malé.

Ťažké kovy, ako napríklad ortuť a kadmium, ktoré sa už pri karbonizačnej teplote odparili a prevažne usadili na zvyškovej látke z nízkotepelnej karbonizácie, sa vo vysokoteplotnej spaľovacej komore 8 pri spaľovaní jemného prachu odparia a zoxidujú. Oxidy ťažkých kovov sa potom sčasti, napríklad oxid kadmia a zinku, vyskytujú s popolčekom ako pevné látky v zariadeniach 11 a 12, a sčasti, napríklad oxid ortuti, vo vylúčenej pevnej látke za zariadením 13 na čistenie spalín.

Spätným vedením popolčeka spätným potrubím 28 do vysokoteplotnej spaľovacej komory 8 recirkulujú tieto ťažké kovy, dokiaľ nie sú konečne viazané v troske alebo nie sú vynesené pevnou látkou z čistenia spalín.

Obsah oxidov dusíka v spalinách môže byť pri tomto zariadení na tepelné spracovanie odpadu udržiavaný na nízkej úrovni. To je podmienené primiešavaním chladných spalín priamo do horáka 7 alebo vedľa horáka 7 do vysokoteplotnej spaľovacej komory 8 (recirkulácia spalín).

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Spôsob tepelného spracovania odpadu, pri ktorom sa odpad prakticky bez prívodu kyslíka skarbonizuje pri teplote zhruba od 300 °C do 700 °C, pričom sa vytvorí plyn a zvyšková látky, zvyšková látka sa rozdelí na jemný podiel a hrubý podiel, pričom sa vylúči hrubý podiel a pri teplotách vyšších ako 1200 °C sa jemný podiel a plyn znízkotepelnej karbonizácie spáli, takže sa vytvoria spaliny a roztavená troska, vyznačujúci sa tým, že jemný podiel a plyn z nízkotepelnej karbonizácie sa spáli spoločne s prachovým odpadom a/alebo kvapalným odpadom
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým , že odpadom je kontaminovaná pôda a/alebo kontaminovaný hrubý odpad, a^zalebo pastovitý odpad, a/alebo kvapalný odpad, a'alebo inertný odpad.
3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že jemný odpad sa ďalej rozdrobuje.
4. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 3, vyzná č u j ú c i sa tým, že jemný podiel a/alebo prachový suchý odpad, a/alebo kvapalný odpad a plyn z nízkotepelnej karbonizácie sa spaľujú spolu s prídavným palivom.
5. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 4, v y značujúci sa tým, že zo spalín sa odlúči prach a tento prach sa zataví do trosky.
6. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 5, vyzná č u j ú t i sa tým, že na reguláciu teploty sa vyčistené spaliny primiešavajú do plynu z nízkotepelnej karbonizácie, určeného na spaľovanie.
7. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 6, vyzná é u j ú c i sa tým, že jemný podiel sa pred spaľovaním dočasne skladuje.
8. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 7, v y značujúci sa tým, že zo spalín sa vylúči popolček, obohatený o oxidy ťažkých kovov, a použije sa ako surovina na recykláciu oxidov ťažkých kovov.
9. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 a 8, vyzná č u j ú c i sa tým, že spaľovací priestor sa čiastočný chladí.
10. Zariadenie na uskutočňovanie spôsobu podľa nároku 1, s reaktorom (2) na nízkotepelnú karbonizáciu, ktorý odpad premieňa na plyn a pevnú zvyškovú látku, s vynášacím zariadením (3) pevnej zvyškovej látky, napojeným na reaktor (2) na nízkotepelnú karbonizáciu, s výstupným hrdlom (4) na odvod plynu z nízkotepelnej karbonizácie a

SK 279573 Β6 jemného prachu a so spaľovacou komorou (8), do ktorej je privádzaný plyn z nízkotepelnej karbonizácie a jemný prach, s deliacim zariadením (20) na delenie zvyškových látok na hrubé podiely a jemné podiely, usporiadaným na výstupnej strane zvyškovej látky z vynášacieho zariadenia (3), a s potrubím (21) na vedenie jemného podielu, vedúcim k spaľovacej komore (8), vyznačujúce sa t ý m , že k spaľovacej komore (8) je pripojené prívodné potrubie (33) na prachový suchý odpad a/alebo prívodné potrubie (32) na kvapalný odpad.
11. Zariadenie podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že k spaľovacej komore (8) je pripojené prívodné potrubie (34) na prídavné palivo.
12. Zariadenie podľa nároku 10 alebo 11, vyznačujúce sa tým, že deliace zariadenie (20) na delenie zvyškovej látky je spojené potrubím (21) na jemné podiely s rozdrobovacím zariadením (23), ktoré je spojené so spaľovacou komorou (8).
13. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 12, vyznačujúce sa tým, že spaľovacia komora (8) je dimenzovaná na teploty vyššie ako 1200 °C.
14. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 13, vyznačujúce sa tým , že na potrubí (21, 24a, 24b, 24c), spojujúcom deliace zariadenie (20) so spaľovacou komorou (8), je pripojený vyrovnávací zásobník (25) na medzisklado vanie jemných podielov.
15. Zariadenie podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že v potrubí (24b), spojujúcom deliace zariadenie (20) so spaľovacou komorou (8), je usporiadané dávkovacie zariadenie (26) na reguláciu najmä vykurovacieho výkonu zariadenia (11) na výrobu odpadnej pary.
16. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 15, vyznačujúce sa tým, že k spaľovacej komore (8) je pripojené spätné potrubie (28) na spätné vedenie popolčeka, odlúčeného zo spalín.
17. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 16, vyznačujúce sa tým, že z potrubia (10) na vedenie spalín je vyvedené recirkulačné potrubie (19) do spaľovacej komory (8).
18. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 17, vyznačujúce sa tým, že na reaktor (2) na nízkotepelnú karbonizáciu je pripojené dávkovacie zariadenie (1) na privádzanie nerozdrobeného odpadu.
19. Zariadenie podľa nároku 18, vyznačujúce sa tým , že spaľovacia komora (8) je opatrená tepelnou izoláciou (9), najmä vo forme nechladeného muriva.