DE19532099A1 - Verfahren zur Herstellung von Brennstoff und zur Verbrennung von Müll sowie Verwendung des letztgenannten Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Brennstoff. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verbrennung von Müll, wobei insbesondere der hergestellte Brennstoff verwendet wird.

Es ist bekannt, den Hausmüll entweder mit oder ohne Stützgas zu verbrennen. Die entstehende Verbrennungswärme wird insbesondere zum Heizen genutzt. Bei dem bekannten Verbrennungsverfahren ist nachteilig, daß eine relativ hohe, ex­ terne Energiezufuhr ständig benötigt wird, um den Müll in Verbrennungs- bzw. Oxidationszustand zu halten und damit in seinem Volumen zu verkleinern oder zu beseitigen. Diese Problematik verschärft sich dadurch, daß im Zuge heute übli­ chen Müllsortierens Müllpartikel hohen Brennwerts, z. B. Kunststoffteile, aussor­ tiert und entfernt werden. Damit wird der Brennwert des verbleibenden Mülls zu­ sätzlich gemindert. Ein weiteres Problem bei der herkömmlichen Müllverbrennung besteht in der Entstehung schädlicher Abgase wie Dioxin.

Damit stellt sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, für Stoffe niederen Brennwerts, insbesondere Müll, neue Nutzungsmöglichkeiten im Zusammenhang mit ihrer Entsorgung durch Verbrennung zu eröffnen.

Nach einer erfindungsgemäßen Lösungsalternative wird ein Herstellungsverfah­ ren für Brennstoff vorgeschlagen, bei dem ein Stoff schwachen Brennwerts mit einem Stoff hohen Brennwerts derart gemischt wird, daß als Brennstoff ein Stoff­ gemisch mittleren Brennwerts entsteht. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Lösungsalternative wird ein Müllverbrennungsverfahren insbesondere unter Ver­ wendung des erfindungsgemäß hergestellten Brennstoffes vorgeschlagen, bei dem Müll ein oder mehrere Stoffe hohen Brennwerts zugemischt werden, und dann das entstandene Stoffgemisch einem Verbrennungsvorgang unterworfen wird. Im Rahmen der allgemeinen erfinderischen Idee läßt sich das Verbren­ nungsverfahren als Herstellungsverfahren zur Erzeugung von Brenngas verwen­ den, wobei das während der Verbrennung des erfindungsgemäß hergestellten Brennstoffgemisches entstehende Abgas als Brenngas abgeleitet und für weitere Einsatzmöglichkeiten zur Verfügung gestellt wird.

Ein mit der Erfindung erzielter Vorteil besteht darin, daß ein heutzutage nahezu unbegrenzt zur Verfügung stehender, billiger Stoff niederen Brennwerts wie (Haus-) Müll durch die Hinzufügung einer gewissen Menge von Stoff hohen Brennwerts wie beispielsweise Kohlestaub veredelt werden kann. Damit läßt sich der Kohlestaub, der heute vielfach in großen Mengen ungenutzt verfügbar ist, einer sinnvollen Verwendung zuführen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungswegs der Erfindung:
Zunächst wird Hausmüll oder auch sonstiger Umwelt-Unrat beschafft und ab einer gewissen Feuchtigkeit an sich bekannten Trocknungsverfahren in einer Trocknungsanlage unterworfen. Ferner wird von einer Kohlenhalde oder Kohlen­ handlung Kohlenstaub zum Lagerort des beschafften Mülls transportiert. In einer an sich bekannten Mischanlage wird der Hausmüll mit dem Kohlenstaub zu einem brennbaren Stoffgemisch verarbeitet. Die Zuführung von Kohlenstaub kann der Menge nach dabei in Abhängigkeit von der gegebenenfalls vorher festgestellten Beschaffenheit des Hausmülls gesteuert werden: Enthält der Hausmüll viele An­ teile mit relativ hohem Brennwert, wird die Menge an zuzuführendem Kohlenstaub verkleinert und umgekehrt. Ersteres trifft insbesondere dann zu, wenn der Haus­ müll einen hohen Anteil an Kunststoffen aufweist. Alternativ zu oder in Kombinati­ on mit Kohlenstaub ist auch die Zumischung von Papiergranulat als gegebenen­ falls weiterer Stoff hohen Brennwerts denkbar.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird das brennbare Stoffgemisch aus der Mischanlage entnommen und einer anderen Anlage zugeführt, die zum Kompak­ tieren eingegebener Stoffe ausgebildet ist. Darin kann der Hausmüll mit Kohle­ staub und/oder Papiergranulat unter Oberflächenverringerung beispielsweise zu einzelnen Briketts gepreßt werden, die leicht lagerbar, transportabel und in defi­ nierter Menge einer Verbrennungsanlage zuführbar sind.

Die Briketts mit der Mischung aus Müll und Kohlestaub lassen sich in den Brenn­ raum eines Ofens leicht einbringen und darin beispielsweise verschwelen. Zum Initiieren des Verbrennungsvorgangs ist eine verhältnismäßig geringe Menge an Stützenergie beispielsweise in Form von brennendem Erdgas in Wirkungsverbin­ dung mit den Briketts zu bringen. Dabei wird mit der Erfindung der Vorteil erzielt, daß das anfängliche Zuführen von brennendem Erdgas zum Entzünden der Müll/Kohlebriketts alsbald eingestellt werden kann, weil der mit Kohlestaub ange­ reicherte Müll aufgrund der erfindungsgemäßen Mischung bei leicht 1000°C ohne die Notwendigkeit zusätzlichen Stützgases oder Stützenergie weiterbrennt. Letz­ tere kann mit Hilfe der Erfindung eingespart werden. Zudem wird bei dem genann­ ten Temperaturbereich erreicht, daß im Müll enthaltene chemische Verbindungen leicht aufbrechen. Der dem Müll zugemischte Kohlenstaub stellt zwar keinen Kata­ lysator dar, erfüllt aber analoge Funktionen beim Verbrennen des Mülls, wobei abgesehen von der genannten Startenergie jeglicher weiterer externer Energie­ einsatz zur Aufrechterhaltung der Verbrennung unterbleiben kann.

In einer weiteren Verfahrensstufe wird das bei der Verbrennung entstehende Ab­ gas, das einen beträchtlichen Brennwert aufweist, abgeleitet und entweder ge­ sammelt oder beispielsweise der Wärmeerzeugungseinrichtung der oben genann­ ten Trockenanlage für Müll zugeleitet. Dabei kann das erfindungsgemäß erzeugte Abgas als Brenngas für die Trocknung für erfindungsgemäßen neu zu verarbei­ tendem Müll zweckmäßig genutzt werden. Andererseits ist es auch denkbar, das erfindungsgemäß gewonnene Abgas für externe Verbraucher bzw. Fremdbedarf zur Verfügung zu stellen. Externe/fremde Verbraucher können insbesondere Gasturbinen zur Stromerzeugung oder Anlagen zur Erzeugung und Verteilung von Fernwärme sein.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung von Brennstoff, gekennzeichnet durch die Mi­ schung eines Stoffs schwachen Brennwerts mit einem Stoff hohen Brenn­ werts derart, daß als Brennstoff ein Stoffgemisch mittleren Brennwerts ent­ steht.

2. Verfahren zur Herstellung von Brennstoff, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Mischung von Müll, insbesondere Industrie- oder Hausmüll, mit Kohlestaub und/oder Papiergranulat zu einem brennbaren Stoffgemisch.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das brennbare Stoffgemisch gepreßt, zu einer kompakten Form zusammenge­ drückt oder sonstwie verdichtet wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Brennstoff niederen Brennwerts, insbesondere der Müll, und/oder der das brennbare Stoffgemisch getrocknet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trocknung Energie verwendet wird, die aus Verbrennung von bereits hergestelltem Stoffgemisch entstanden ist.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Menge an zuzumischendem Stoff hohen Brennwerts in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Stoffs niederen Brennwerts, ins­ besondere des Mülls, bestimmt wird.

7. Verfahren zur Verbrennung von Müll, wobei insbesondere ein brennbares Stoffgemisch nach einem der vorangehenden Ansprüche verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Müll Stoff hohen Brennwerts, insbeson­ dere Kohlenstaub oder Papiergranulat, zugemischt wird, und dann das entstandene Stoffgemisch verbrannt, insbesondere verschwelt und/oder verkokt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Initiieren des Verbrennungsvorgangs Stützenergie beispielsweise in Form von ent­ zündetem Erdgas dem brennbaren Stoffgemisch zugeführt wird.

9. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 7 oder 8 zur Erzeugung von Brenngas, dadurch gekennzeichnet, daß das während der Verbrennung des Stoffgemisches entstehende Abgas als Brenngas abgeführt wird.

10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Brenngas Verbrennungswärme erzeugt wird, die Müll zu seiner Trocknung zugeführt wird.