DE19837177A1 - Verfahren zur Herstellung eines Hartbrennstoffes sowie Hartbrennstoff erhältlich durch das Verfahren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Hartbrennstoffes sowie Hartbrennstoff erhältlich durch das VerfahrenInfo
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Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur
Herstellung eines Hartbrennstoffes gemäß Oberbegriff des Patent
anspruchs 1 sowie ein Hartbrennstoff erhältlich nach dem erfin
dungsgemäßen Verfahren.
Die EP-B-0 109 098 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von
Briketts beliebiger Formgebung aus Müll, Klärschlamm und anderen
organischen Stoffen oder Abfallprodukten. Schadstoffe, die in
den Ausgangsstoffen zur Herstellung der dort beschriebenen
Briketts enthalten sind, wie beispielsweise Chlor, Schwefel,
Fluorid, Phosphat, Schwermetalle und dergleichen, werden in dem
Hartbrennstoff gebunden und bei Verbrennung in dem entstehenden
Feststoff eingeschlossen. Die Schadstoffbindung erfolgt gemäß
EP-B-0 109 098 dadurch, daß den Produkten Calciumoxid, Magne
siumoxid, Magnesiumcarbonat, Silicat und Aluminiumoxid zugegeben
werden und die Mischung bei einem Preßdruck von mehr als
1000 bar verpreßt wird. Eine Wärmebehandlung mit Temperaturen
über 100°C ist ebenfalls notwendig, wie auch die Zugabe mehrerer
saurer mineralischer Katalysatoren. Das Verfahren gemäß dem
Stand der Technik ist somit grundsätzlich geeignet, Hartbrenn
stoffe zur Verfügung zu stellen und somit eine schonende Entsor
gung auch von Problemmüll zu ermöglichen.
In der Praxis ergeben sich jedoch Probleme, die durch die in
der EP-B-0 109 098 beschriebenen Verfahrensweise nicht lösbar
sind. So kommen beispielsweise bei den Entsorgungsbetrieben
nicht bereits vorsortierte Müllfrachten an, sondern Müllfrach
ten, die die unterschiedlichsten Stoffe in einem unübersicht
lichen Gemenge beinhalten. Es besteht somit das Bedürfnis, bei
schwankenden Müllfrachten flexibel reagieren zu können, um die
Beimengungen der oben genannten Art, die von Müllcharge zu
Müllcharge unterschiedlich sind, so mischen zu können, daß stets
ein Hartbrennstoff gleichbleibender Qualität hergestellt werden
kann. Dies ist auch aus prozeßtechnischen Gründen bei der Ver
wertung, insbesondere der thermischen Verwertung des Hartbrenn
stoffes, wünschenswert. Des weiteren soll der Verbrennungswert
des Hartbrennstoffes erhöht werden, um dessen ökologische Nut
zung zu verbessern.
Auch die EP 0 498 911 A1 betrifft Briketts aus Müll und Ver
fahren zu deren Herstellung. Auch hier wird ungezielt von Glas
und Metall weitgehend befreiter geschrädderter Hausmüll durch
Zusatz von Zusatzstoffen wie Spezialkalk, Rückstandsprodukte
aus der Zuckerindustrie behandelt, um gutdeponierbare Müllbri
ketts herzustellen. Die dort beschriebenen Müllbriketts können
auch umweltfreundlich unter Einbindung der bei der Verbrennung
entstehenden Schadstoffe in die Schlacke verbrannt werden.
Auch hier werden jedoch die Probleme, die sich, wie auch in der
EP-B-0 109 098 beschrieben sind, nicht vermieden, sondern treten
gleichermaßen auf. Das der Erfindung zugrundeliegende technische
Problem besteht somit darin, ein Verfahren bereitzustellen,
welches die im Stand der Technik vorhandenen Nachteile besei
tigt. Es soll insbesondere eine kontrollierte Herstellung eines
Hartbrennstoffes mit in engen Grenzen gleichbleibender Qualität
erlauben.
Überraschenderweise wird das technische Problem gelöst durch
ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Der mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbare Hartbrennstoffist
Gegenstand des Patentanspruchs 18.
Erfindungsgemäß werden zur Herstellung eines Hartbrennstoffes Abfallstoffe, wie Hausmüll, vor oder nach ihrer Vermischung zerkleinert, die Abfallstoffe mit einem Katalysator, gegebenen falls Zuschlagstoffen versetzt und danach verpreßt. In Weiter bildung des Standes der Technik werden dabei die Abfallstoffe in eine Reaktionseinrichtung verbracht, in der den Abfallstoffen anhaftendes und/oder gebundenes Wasser entfernt wird. Durch die Entfernung des den Abfallstoffen anhaftenden oder gebundenen Wassers wird die Kapazität der im Müll selbst vorhandenen Schadstoffbindungspotentiale aktiviert. Es handelt sich bei der Wasserentnahme nicht lediglich um einen Trocknungsvorgang, sondern dieser Verfahrensschritt ermöglicht die Messung von Leitparametern, die Rückschlüsse auf den Zustand und die Zusam mensetzung des Mülls erlauben. Wird beispielsweise durch die Messung des mindestens ein Leitparameters festgestellt, daß die Intrinwäschebindungskapazität des geschrädderten Mülls nicht ausreicht, um Schadstoffe hinreichend sicher zu binden, werden solche Zuschlagstoffe gezielt zugeführt, die in der Lage sind, die fehlende Bindungskapazität auszugleichen. Wird beispielswei se Chlor oder andere Halogene als Leitparameter eingesetzt und festgestellt, daß dieser Schadstoff im abgetrennten Wasser zunimmt, kann mehr Kalk aus einem Vorratsbehälter in die Reak tionseinrichtung verbracht werden um dort mit dem geschrädderten und getrockneten Hausmüll vermischt zu werden.
Erfindungsgemäß werden zur Herstellung eines Hartbrennstoffes Abfallstoffe, wie Hausmüll, vor oder nach ihrer Vermischung zerkleinert, die Abfallstoffe mit einem Katalysator, gegebenen falls Zuschlagstoffen versetzt und danach verpreßt. In Weiter bildung des Standes der Technik werden dabei die Abfallstoffe in eine Reaktionseinrichtung verbracht, in der den Abfallstoffen anhaftendes und/oder gebundenes Wasser entfernt wird. Durch die Entfernung des den Abfallstoffen anhaftenden oder gebundenen Wassers wird die Kapazität der im Müll selbst vorhandenen Schadstoffbindungspotentiale aktiviert. Es handelt sich bei der Wasserentnahme nicht lediglich um einen Trocknungsvorgang, sondern dieser Verfahrensschritt ermöglicht die Messung von Leitparametern, die Rückschlüsse auf den Zustand und die Zusam mensetzung des Mülls erlauben. Wird beispielsweise durch die Messung des mindestens ein Leitparameters festgestellt, daß die Intrinwäschebindungskapazität des geschrädderten Mülls nicht ausreicht, um Schadstoffe hinreichend sicher zu binden, werden solche Zuschlagstoffe gezielt zugeführt, die in der Lage sind, die fehlende Bindungskapazität auszugleichen. Wird beispielswei se Chlor oder andere Halogene als Leitparameter eingesetzt und festgestellt, daß dieser Schadstoff im abgetrennten Wasser zunimmt, kann mehr Kalk aus einem Vorratsbehälter in die Reak tionseinrichtung verbracht werden um dort mit dem geschrädderten und getrockneten Hausmüll vermischt zu werden.
Beispielsweise können adsorptive Zuschlagstoffe wie Kohle,
insbesondere Aktivkohle, Zeolithe oder andere adsorptiv wirkende
Substanzen zugefügt werden, wenn flüchtige Schadstoffe, wie
Quecksilber, im abgetrennten Wasser erscheinen. Im übrigen wird
durch die in der Reaktionseinrichtung vorgenommene Verschneidung
des Hausmülls mit Zuschlagstoffen auch eine Dioxinbildung unter
drückt. Die Prozeßparameter können so eingestellt werden, daß
eine Dioxinbildung bei der Herstellung der Briketts bzw. beim
Abbrennen der Briketts unterbleibt.
Als Zuschlagstoffe, die in die Reaktionseinrichtung verbracht
werden, kommen beispielsweise auch Sondermüllfraktionen in
Betracht, sofern die Bindungskapazität des Hausmülls entweder
so eingestellt wird, daß solcher Sondermüll verkraftet oder die
intrinsische Bindungskapazität des Hausmülls ausreicht, die
Schadstoffe des Sondermülls zu binden. Auch Klärschlämme oder
radioaktive Abfälle können in die Briketts verbracht werden,
da diese nach Abbrennen eine mineralische Phase bilden und die
Schadstoffe dauerhaft binden. Das entfernte Wasser wird entweder
gasförmig oder in kondensierter Phase abgeleitet und die bei
der Entfernung des Wassers anfallenden gasförmigen oder flüch
tigen Komponenten der Abfallstoffe aufgefangen und gegebenen
falls bei Anwesenheit schädlicher gasförmiger oder flüchtiger
Komponenten diese abgetrennt und/oder abgebaut. Die wasser
entziehende Vorbehandlung führt letzlich zu einer besseren
Schadstoffbindung, da die Zuschlagstoffe in Abhängigkeit vom
Zustand des Wassers zugegeben werden können und einem Hart
brennstoff mit höherem thermischen Verwendungsgrad.
Vorzugsweise werden die Abfallstoffe nach Art und/oder Zusammen
setzung vorsortiert und danach der Reaktionseinrichtung aus
Vorratsbehältern zugeführt. Diese Arbeitsweise erleichtert eine
kontinuierliche und kontrollierte Herstellung des Hartbrenn
stoffes unter Beibehaltung gleicher oder sehr ähnlicher Zusam
mensetzung des Rohmaterials der Hartbrennstoffherstellung und
ermöglicht somit die erwünschte gleichmäßige Qualität des
Hartbrennstoffes.
Zu diesem Zweck wird ein Leitparameter insbesondere online
während des ganzen Verfahrens in den einzelnen Verfahrensschrit
te gemessen. Als Beispiel für solch einen online Parameter kann
insbesondere bei hohen Kunststofffrachten Chlor dienen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfah
rens ist es möglich, einen Zusatzstoff nachträglich als bestimm
baren Parameter hinzuzufügen. Der Zusatzstoff ist vorzugsweise
so beschaffen, daß er eine analoge Beseitigungssituation
erfährt, wie ein zu entsorgender Schadstoff. Insbesondere kommen
halogenierte Aromaten oder anorganische Halogenverbindungen in
Frage.
Im erfindungsgemäßen Verfahren können an verschiedenen Punkten
Leitparameter aus den Müllfraktionen online im Prozeß bestimmt
und mit deren Hilfe die Zusammensetzung der Briketts gesteuert
werden, um somit die gleichbleibende Qualität des Brennstoffs
zu sichern. Mit Hilfe von Onlineproben der verschiedenen Granu
late aus den Zwischenspeichern kann z. B. Chlor im Abgas mit
Hilfe der Kombination von Gaschromatographie und anschließender
Photometrie bestimmt werden, aber auch andere Methoden der
Onlineanalyse von Chlor können eingesetzt werden. Vorzugsweise
werden an folgenden Stellen Proben gezogen:
- 1. nach der Zerkleinerung, in dem Vorsortierbehälter
- 2. im Abgasstrom des Trockners
- 3. in den Granulatzwischenspeichern nach dem Trocknen
- 4. im Abgasstrom aus der Presse
- 5. direkt durch Analyse repräsentativer Hartbrennstoffproben, sowie Kombinationen davon.
Mit Hilfe dieser Leitparameter können dann sowohl die Konzentra
tionen der Zuschlagsstoffe als auch die Zusammensetzung des
Preßgranulats gesteuert werden. Da insbesondere die Halogenide
im Abgas bei der Verbrennung der Briketts das Ausmaß der Abgas
reinigung bestimmen, bietet sich Chlor als Parameter zur Steue
rung eines Teils des Prozesses an. Andere Leitparameter hängen
jeweils von den Müllzusammensetzungen ab.
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfah
rens werden den Abfallstoffen in der Reaktionseinrichtung brenn
bare Feststoffe wie Kohle, säurebindende Zuschlagstoffe wie Kalk
und/oder ein Katalysator auf Aluminiumoxidbasis zugegeben.
Die Entfernung des den Abfallstoffen anhaftenden und/oder gebun
denen Wassers erfolgt vorzugsweise durch thermische Einwirkung
und/oder durch Verminderung des in der Reaktionseinrichtung
herrschenden Druckes. Die Entfernung des den Abfallstoffen
anhaftenden und/oder gebundenen Wassers erfolgt insbesondere
durch einen Strom eines Gases, das vorzugsweise im Kreislauf
geführt wird. Als Gase kommen hierbei Gase wie Kohlendioxid oder
Kohlendioxid enthaltenden Gase in Betracht. Als Gase kommen
weiterhin Inertgase in Betracht. Als Inertgase im Sinne der
Erfindung sind solche Gase zu verstehen, die nicht unter Bildung
von Stickoxiden oder anderen Schadgasen reagieren. So kommt z. B.
N2 kaum in Betracht, da dieses mit Sauerstoff zu Stickoxiden
reagieren kann. Jedoch sind Edelgase, insbesondere Argon, als
Inertgase einsetzbar. Dabei kann das insbesondere im Kreislauf
geführte Gas aufgeheizt werden. Vorzugsweise wird anfallende
Prozeßwärme genutzt oder Energie, die aus einem Teil der herge
stellten Hartbrennstoffe erzeugt wird. Der im Kreislauf geführte
Gasstrom wird insbesondere durch Kondensationseinrichtungen
geführt, um das beispielsweise als Wasserdampf im Gaskreislauf
mitgeführte Wasser abzuscheiden. Dabei kann wahlweise ein Teil
des Gasstroms entnommen werden und einer Analyseeinrichtung,
z. B. einem Gaschromatographen, zugeführt werden. Dabei werden
vorzugsweise analytische Mengen abgezweigt. Vorher kann zur Rei
nigung des Wasserdampf enthaltenden Gasstromes dieser durch eine
Gasbehandlungseinrichtung geführt werden, um beispielsweise
störende Stoffe mit Filtereinrichtungen herauszufiltern, Schad
stoffe durch Festkörperadsorption insbesondere an Zeolithen oder
Aktivkohle zu adsorbieren und/oder andere Operationen durchzu
führen.
Der den zerkleinerten Abfallstoffen zuzuführende Katalysator
besteht vorzugsweise aus Bentonit, der in reiner Form oder
gegebenenfalls neben Träger- und Hilfsstoffen zugeführt und den
Abfallstoffen beigefügt werden kann. Der im Kreislauf geführte
Gasstrom kann in der Gasbehandlungseinrichtung insbesondere
oxidativen Einflüssen wie einer Ozonbehandlung oder UV-Bestrah
lung ausgesetzt werden. Die beim Aufarbeiten der kondensierten
Phase zurückbleibenden Rückstände und/oder kontaminierten
Schlämme können in die Reaktionseinrichtung zurückgeführt
werden, um im Prozeß zur Herstellung des Hartbrennstoffes in
den Hartbrennstoff eingearbeitet zu werden, zwecks Konvertierung
in ein ökologisch unbedenkliches Produkt. Auch die Rückstände
aus der mindestens einen Filtereinrichtung können in die Reak
tionseinrichtung zurückgeführt werden.
Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ist, daß
die Abfallstoffe aus verschiedenen Abfallchargen stammen können,
die vorsortiert in entsprechenden Behältern gelagert werden.
Die in entsprechenden Vorratsbehältern bevorrateten Abfälle
werden der Reaktionskammer je nach Bedarf zugegeben und gegebe
nenfalls mit anderen Müllsorten vereinigt. Aus dem Granulat
behälter werden Proben einer Online-Brennstoffanalyse zugeführt
und mit Hilfe einer Analyseneinrichtung, wie der GC-gekoppelten
Photometrie, die Konzentration der oder des Leitparameter(s)
bestimmt. Die Abfallstoffe werden vor oder nach dem Verbringen
in die Reaktionseinrichtung in zerkleinerter oder nicht zerklei
nerter Form gemischt. Bevorzugt ist die Verwendung zerkleinerter
Abfallstoffe, die während oder nach der Verbringung in die
Reaktionseinrichtung nicht gemischt, sondern in entsprechenden
Behältern gelagert werden, um danach aus den Behältern dem
Verpressen zugeführt zu werden. Die Zuführung erfolgt dabei
vorzugsweise automatisch gesteuert z. B. über eine Computeran
lage. Auch bei der Analyse der Granulatzwischenspeicher wird
analog zu den Vorspeichern wie oben beschrieben vorgegangen.
Auf diese Art und Weise lassen sich die Konzentrationen der
Leitparameter während des Prozesses in den einzelnen Chargen
verfolgen. Auch in dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist ein großes Maß an Flexibilität bei der Herstel
lung des Hartbrennstoffes gewährleistet, unter Erhalt einer mög
lichst gleichbleibenden Qualität des herzustellenden Hartbrenn
stoffes.
Vorzugsweise wird nach dem Pelletieren sowohl der Gasstrom aus
der Pelletpresse als auch Probepellets in der Brennstoffanalyse
untersucht, um so den Leitparameter und seine Konzentration,
bzw. die Bindefähigkeit des Verfahrens zu bestimmen. Es kann
bevorzugt sein, die aus dem Pelletierungsprozeß austretenden
Brennstoffpellets einige Zeit ruhen zu lassen, z. B. einige
Stunden bis mehrere Tage, um den Anschluß der Schadstoffe zu
optimieren.
Die Figur zeigt ein Fließschema des erfindungsgemäßen Verfah
rens.
Die Rohmüllannahme 1 sammelt den ankommenden Abfallstoff,
beispielsweise Hausmüll. In einem Trommelmagnet 2 werden Eisen
metalle vom übrigen Metall aussortiert. Der verbleibende Abfall
wird einem Schredder 3 zugeführt und dort zerkleinert. Der
zerkleinerte Abfall, in Form eines Feinmülls, wird in Zwischen
silos 4, 5, 6 gespeichert, dann in eine Reaktionseinrichtung 7
überführt und in der Reaktionseinrichtung 7 durch Erwärmung vom
anhaftenden Wasser, und anderen flüchtigen Bestandteilen,
befreit. Das Wasser gegebenenfalls inklusive anderer flüchtiger
Bestandteile wird in einem Gasstrom nacheinander durch eine
Analyseeinrichtung 8, 9, einen Wärmetauscher 10, eine Reaktions
kammer 11, eine Filtereinrichtung 12 und einen Nacherhitzer 13
geführt. Im Wärmetauscher 10 wird das aus dem Müll stammende
Wasser kondensiert, der vom Wasser gereinigte Gasstrom in der
Reaktionskammer 11 mit Ozon oder UV-Licht oder Kombinationen
davon behandelt und in der Filtereinrichtung 12 von Begleitstof
fen befreit. Im Nacherhitzer 13 wird der Gasstrom, falls erfor
derlich, auf die zur Entfernung des Wassers benötigte Temperatur
gebracht und in die Reaktionseinrichtung 7 zurückgeführt. Das
im Wärmetauscher 10 anfallende, aus dem Müll stammende Wasser
wird von anhaftenden Schadstoffen, sofern bei einer Analyse eine
derartige Belastung festgestellt wird, befreit und einer Kläran
lage 14 zugeführt.
Zuschlagstoffe wie Kohle, Kalk und Katalysator werden aus
entsprechenden Vorratsbehältern 15, 16, 17 in die Reaktionsein
richtung 7 gegeben und mit dem behandelten Müll vermischt.
Danach gelangt das so hergestellte und mit den Zuschlagstoffen
angereicherte Material in Zwischenspeichern 18, 19, 20, deren
Inhalt einer Leitparameteranalyse unterzogen wird, von dort in
eine Presse 21 und wird bei 800 bis 1200, insbesondere 1000 bar
zu Pellets gepreßt.
Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlichen Hart
brennstoffe zeichnen sich durch einen hohen Brennwert aus.
Die erfindungsgemäße Verfahrensweise weist den Vorteil auf, daß
durch Analytik und Steuerungselemente der Verfahrensablauf
kontinuierlich gestaltet werden kann, indem beispielsweise in
Abhängigkeit von der anfallenden Abfallart und -menge Abfall
fraktionen und/oder Zuschlagstoffe gesteuert zugegeben werden
können. Dies erfolgt vorzugsweise mit automatischen Steuerungs
verfahren, bei denen die einzelnen Vorratsbehälter, insbesondere
auch diejenigen, die angelieferten Müll nach Sorten getrennt
beinhalten, angesteuert und - je nach Bedarf - der Reaktionsein
richtung zugeführt werden. Im einzelnen weist das erfindungsge
mäße Verfahren die folgenden Vorteile auf:
Nach einer sorgfältigen Müllvorbearbeitung, wie zum Beispiel
Zerkleinern, Einstellung einer definierten Siebfraktion, Abtren
nung magnetischer Bestandteile nach den Zwischenspeichern,
erfolgt die direkte Trocknung. Danach werden die Zuschlagstoffe
zugemischt (ca. 20% Kohle, 4% Kalk, 2% Katalysatoren) und die
Pellets erzeugt.
Die Pellets sind im Energiegehalt einstellbar, sie sind trans
port- und lagerfähig, formstabil und bei der weiteren thermi
schen Behandlung ökologisch unbedenklich. Gegenüber dem unbehan
delten Müll ist eine Volumenreduzierung im Verhältnis 1 : 10
möglich.
Durch eine innige Vermischung der Zuschlagstoffe mit dem Müll
wird erreicht, daß
- - Halogenide und Schwefelverbindungen bei der Pelletlierstel lung und der nachfolgenden thermischen Behandlung im festen Rückstand (Asche und Flugasche) ausschließlich gebunden sind;
- - durch die Einbindung der Halogenide die organischen Schad stoffe, insbesondere die Dioxine, weitgehend unterbunden werden (in den bisherigen Untersuchungen konnten keine Dioxine nachgewiesen werden);
- - Schwermetalle mit Hilfe spezieller Zuschlagstoffe in der Asche nicht eluierbar eingebunden werden;
- - die Nox-Emission wegen der erforderlichen geringen Sauer stoffmenge zur Verbrennung deutlich reduziert wird;
- - durch den oben erwähnten geringen Luft (O2)-Durchsatz auch eine Reduzierung der Flugasche eintritt (die Flugasche besitzt bei allen thermischen Müllverarbeitungsverfahren einen höheren Schwermetallanteil);
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine sehr hohe Flexi
bilität der thermischen Müllentsorgung, insbesondere hinsicht
lich folgender Verfahrensweisen:
- - Prinzipiell besteht für die Weiterverarbeitung des Hart brennstoffes ein hohes Maß an Flexibilität. Alle thermi schen Verfahren sind anwendbar (Pyrolyse, Verbrennung, Vergasung);
- - Brikettierung und thermische Weiterverarbeitung können räumlich und zeitlich getrennt durchgeführt werden, so daß sowohl die Brikettierung und die thermische Behandlung aufeinanderfolgend sowohl an einem Ort als auch dezentral, z. B. Brikettierung bei der Kommune und die energetische Nutzung in Großanlagen, realisierbar sind.
Claims (21)
1. Verfahren zur Herstellung eines Hartbrennstoffes aus Ab
fallstoffen wie Hausmüll durch Zerkleinerung der Abfall
stoffe vor oder nach der Vermischung der Abfallstoffe,
Versetzen der Abfallstoffe mit einem Katalysator, ggf.
Zuschlagstoffen und Verpressen der zerkleinerten und mit
dem Katalysator versetzten Abfallstoffe, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- - vor oder nach ihrer Zerkleinerung in einer Zerkleine rungseinrichtung (3), aber vor dem Verpressen in einer Presse (21), die Abfallstoffe in eine Reaktionseinrich tung (7) verbracht werden, in der den Abfallstoffen an haftendes und/oder gebundenes Wasser entfernt wird,
- - das entfernte Wasser abgeleitet wird und
- - durch Zumischung von Zuschlagsstoffen in Abhängigkeit vom Zustand der Zusammensetzung des Mülls, der durch Messung mindestens eines Leitparameters definiert wird, eine Bindung der in dem Müll vorhandenen oder entstehen den Schadstoffe konditioniert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor
der Verbringung der Abfallstoffe in die Reaktionseinrich
tung (7), die Abfallstoffe nach Art und/oder Zusammenset
zung vorsortiert werden oder die Abfallstoffe aus Vorrats
behältern (4, 5, 6) der Reaktionseinrichtung (7) zugeführt
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Leitparameter nach der Zerkleine
rung, im Vorsortierbehälter (4, 5, 6), im Abgasstrom der
Reaktionseinrichtung (7) in den Granulatzwischenspeichern
nach der Reaktionseinrichtung (7) im Abgasstrom aus der
Presse (21) und/oder aus Hartbrennstoffproben gemessen
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß als Leitparameter ein in dem Abfall leicht bestimmbarer
Parameter, wie Chlorid oder ein nachträglich beigefügtes
Parameter, wie leicht analytisch erfaßbare Substanz,
mittels an sich bekannter Methoden erfaßt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß den Abfallstoffen in der Reaktionseinrichtung
brennbare Feststoffe, wie Kohle, säurebindende Zuschlag
stoffe, wie Kalk, und/oder ein Katalysator auf Aluminium
oxidbasis zugegeben werden.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Entfernung des den Abfall
stoffen anhaftenden und/oder gebundenen Wassers durch ther
mische Einwirkung und/oder durch Verminderung des in der
Reaktionseinrichtung (7) herrschenden Drucks bewirkt wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die Entfernung des den Abfall
stoffen anhaftenden und/oder gebundenen Wassers durch einen
im Kreislauf geführten Strom eines Gases, wie eines Edelga
ses oder Kohlendioxid enthaltenden Gases oder Kohlendioxid,
bewirkt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
im Kreislauf geführte Gasstrom aufgeheizt ist.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 7 und/oder
8, dadurch gekennzeichnet, daß der im Kreislauf geführte
Gasstrom durch eine Kondensationseinrichtung (10) geführt
wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß der im Kreislauf geführte Gas
strom durch eine Gasbehandlungseinrichtung (11) geführt
wird.
11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der im Kreislauf geführte Gas
strom durch mindestens eine Filtereinrichtung (12) geführt
wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die mindestens eine Filtereinrichtung (12) Zeolithe auf
weist.
13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator Bentonit
gegebenenfalls neben Träger- und Hilfsstoffen enthält.
14. Verfahren nach Ansprüchen 10 bis 13, dadurch gekennzeich
net, daß der im Kreislauf geführte Gasstrom in der Gasbe
handlungseinrichtung (11) oxidativen Einflüssen, wie einer
Ozonbehandlung oder UV-Bestrahlung ausgesetzt wird.
15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufarbeiten der konden
sierten Phase zurückbleibende Rückstände und/oder kontami
nierte Schlämme in die Reaktionseinrichtung (7) zurückge
führt werden.
16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß Rückstände aus der mindestens
einen Filtereinrichtung (12) in die Reaktionseinrichtung
(7) zurückgeführt werden.
17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallstoffe aus verschie
denen Abfallchargen stammen, die vorsortiert in entspre
chenden Behältern (4, 5, 6) gelagert werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abfallstoffe vor oder nach dem Verbringen in die
Reaktionseinrichtung (7), in zerkleinerter oder nicht
zerkleinerter Form, gemischt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
die zerkleinerten Abfallstoffe während oder nach der
Verbringung in die Reaktionseinrichtung (7) nicht gemischt
werden, sondern in entsprechenden Behältern gelagert
werden, um danach aus den Behältern dem Verpressen zuge
führt zu werden.
20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hartbrennstoffpellets eini
ge Stunden bis Tage nach dem Verpressen gelagert werden.
21. Hartbrennstoff erhältlich nach dem Verfahren nach minde
stens einem der Ansprüche 1 bis 20.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19837177A DE19837177A1 (de) | 1997-08-18 | 1998-08-17 | Verfahren zur Herstellung eines Hartbrennstoffes sowie Hartbrennstoff erhältlich durch das Verfahren |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19735725 | 1997-08-18 | ||
| DE19837177A DE19837177A1 (de) | 1997-08-18 | 1998-08-17 | Verfahren zur Herstellung eines Hartbrennstoffes sowie Hartbrennstoff erhältlich durch das Verfahren |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19837177A1 true DE19837177A1 (de) | 1999-05-20 |
Family
ID=7839287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19837177A Withdrawn DE19837177A1 (de) | 1997-08-18 | 1998-08-17 | Verfahren zur Herstellung eines Hartbrennstoffes sowie Hartbrennstoff erhältlich durch das Verfahren |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19837177A1 (de) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2818658A1 (fr) * | 2000-12-26 | 2002-06-28 | Broyeurs Poittemill | Procede et dispositif de fabrication de combustibles enrichis |
| DE10142290A1 (de) * | 2001-08-29 | 2003-04-03 | Schwarze Pumpe Energiewerke Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Restabfall aus Hausmüll und hausmüllähnlichen Abfällen |
| WO2003078554A1 (fr) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Broyeurs Poittemill | Procede et dispositif de fabrication de combustibles enrichis |
| BE1018614A3 (fr) * | 2008-10-03 | 2011-05-03 | Haas Josef | Composition de combustible issu de dechets de biomasse et procede pour leur production. |
| WO2012152248A3 (de) * | 2011-05-03 | 2013-03-07 | Willibald Hergeth | Einrichtung und verfahren zur aufbereitung von biomasse |
| WO2017009157A1 (de) * | 2015-07-15 | 2017-01-19 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | VERFAHREN ZUR AUFBEREITUNG VON ERSATZBRENNSTOFF SOWIE EIN VERFAHREN ZUR ANSCHLIEßENDEN ANALYSE DES ERSATZBRENNSTOFFS |
| CN112432184A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-03-02 | 昆明寅卯辰科技有限公司 | 一种生物质综合有机废物处理供热装置及其工艺 |
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1998
- 1998-08-17 DE DE19837177A patent/DE19837177A1/de not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2818658A1 (fr) * | 2000-12-26 | 2002-06-28 | Broyeurs Poittemill | Procede et dispositif de fabrication de combustibles enrichis |
| DE10142290A1 (de) * | 2001-08-29 | 2003-04-03 | Schwarze Pumpe Energiewerke Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Restabfall aus Hausmüll und hausmüllähnlichen Abfällen |
| DE10142290B4 (de) * | 2001-08-29 | 2006-07-27 | Sustec Schwarze Pumpe Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Restabfall aus Hausmüll und hausmüllähnlichen Abfällen |
| WO2003078554A1 (fr) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Broyeurs Poittemill | Procede et dispositif de fabrication de combustibles enrichis |
| BE1018614A3 (fr) * | 2008-10-03 | 2011-05-03 | Haas Josef | Composition de combustible issu de dechets de biomasse et procede pour leur production. |
| WO2012152248A3 (de) * | 2011-05-03 | 2013-03-07 | Willibald Hergeth | Einrichtung und verfahren zur aufbereitung von biomasse |
| WO2017009157A1 (de) * | 2015-07-15 | 2017-01-19 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | VERFAHREN ZUR AUFBEREITUNG VON ERSATZBRENNSTOFF SOWIE EIN VERFAHREN ZUR ANSCHLIEßENDEN ANALYSE DES ERSATZBRENNSTOFFS |
| CN112432184A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-03-02 | 昆明寅卯辰科技有限公司 | 一种生物质综合有机废物处理供热装置及其工艺 |
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