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DE2342209A1 - Waermeaustauschsystem und fliessbetttrockner dafuer - Google Patents

Waermeaustauschsystem und fliessbetttrockner dafuer

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Publication number
DE2342209A1
DE2342209A1 DE19732342209 DE2342209A DE2342209A1 DE 2342209 A1 DE2342209 A1 DE 2342209A1 DE 19732342209 DE19732342209 DE 19732342209 DE 2342209 A DE2342209 A DE 2342209A DE 2342209 A1 DE2342209 A1 DE 2342209A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drying chamber
batch
reactor
inlet
heat exchange
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732342209
Other languages
English (en)
Inventor
Herbert Kenneth Staffin
Robert Staffin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Awt Systems Inc
Original Assignee
Awt Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Awt Systems Inc filed Critical Awt Systems Inc
Publication of DE2342209A1 publication Critical patent/DE2342209A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Description

RECHT
se·'
08-21.271P(21.272H)
21. August 1973
AWT SYSTEPC, INC., Wilmington, Delaware I9899 (USA)
Warmeaustauschsystem und Fließbetttrockner dafür
Die Erfindung bezieht sich auf eine leistungsfähige Abfallbeseitigung, bei der Gase, die bei der Verbrennung oder Pyrolyse brennbarer Abfälle in Form von Schlamm oder breiiger Masse entstehen, dazu verwendet werden, die dem Verbrennungs- oder Pyrolysereaktor zugeführte Charge teilweise zu trocknen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Wärmeaustauschsystem, bei dem Abgase des Reaktors zum Erwärmen eines mit einem Fließbett arbeitenden Trockners verwendet werden, wobei die Wärme auf die zu trocknenden brennbaren Abfälle übertragen wird. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf einen Fließbetttrockner.
O8-(AWT-4-West Ger.)-sch
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Die wirtschaftliche Beseitigung brennbarer Abfälle ist von nationaler Bedeutung. Typische Beispiele brennbarer Abfälle sind Eingeweideabfälle, die als Nebenprodukt in Fleischfabriken anfallen, Schlamm von kommunalen Kläranlagen u. ä. Viele dieser brennbaren Abfälle enthalten hohe Wasserkonzentrationen und sind häufig in Form eines wässrigen Schlamms vorhanden, wenn sie beseitigt werden sollen.
Brennbare Abfälle in Form von Schlamm werden üblicherweise durch Verbrennung beseitigt. Das Haupthindernis gegen eine wirtschaftliche Verbrennung von wässrigem Schlamm ist die Gegenwart der flüssigen Phase, die einen beträchtlichen Energieaufwand erforderlich macht zum Verdampfen der flüssigen Phase, bevor mit der Verbrennung der Feststoffe begonnen werden kann. Die Notwendigkeit, die flüssige Phase in dem Schlamm vor dessen Verbrennung zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren, hat zur Entwicklung verschiedener Verfahrenstechniken geführt, mit deren Hilfe die flüssige Phase beispielsweise durch Zentrifugieren oder Filtrieren aus dem Schlamm entfernt werden kann. Das Ziel dieser Vorverfahrensschritte besteht darin, vor der Verbrennung die flüssige Phase so weit wie irgend möglich zu beseitigen, so daß die benötigte Brennstoffmenge für den Betrieb der Verbrennungsanlage wesentlich verringert wird. Der Bedarf an Brennstoff kann eliminiert werden, wenn die bei der Verbrennung der Abfälle entstehende Wärme ausreicht, um die erforderliche Energie für das verwendete Verfahren zu liefern.
Ein weiteres Verfahren zur Verringerung der flüssigen Phase einer Schlammcharge wurde mit einigem Erfolg angewendet. Dabei wird der Schlamm getrocknet, indem als Wärmequelle zum Verdampfen der flüssigen Phase des Schlamms Verbrennungsgase ausgenutzt werden, die bei der Verbrennung getrockneter Feststoffe aus dem Schlamm entstehen. Bei diesem be-
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reits entwickelten'Verfahren werden heiße Verbrennungsgase in Wärmeaustausch mit einem aus brennbaren Abfällen bestehenden zugeführten Schlamm gebracht. Der zwischen den Abgasen der Verbrennungskammer und dem Schlamm bei diesem Verfahren erreichte Wärmeübertragungskoeffizient ist verhältnismäßig niedrig, da auf einer Seite der Wärmeaustauscherwand ein Wärmeübertragungskoeffizient einer Gasphase vorhanden ist. Zusätzlich zu dem niedrigen Warmeubertragungskpeffizienten bewirken Verbrennungsgase hoher Temperatur auf einer Seite der Wärmeaustauscherwand, während auf der anderen Seite dieser Wand ein aus brennbaren Abfällen bestehender Schlamm vorhanden ist, häufig, daß die Wärmeübertragungsfläche auf der Schlammseite des Wärmeaustauschers verschmutzt wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Wärmeaustauschsystem zu schaffen, das die wirtschaftliche Beseitigung eines aus brennbaren Abfällen bestehenden Schlamms dadurch gestattet, daß die brennbaren Abfalle vor der Reaktion (d. h. der Verbrennung oder Pyrolyse) getrocknet werden und daß für diesen Trocknungsvorgang Abgase aus dem Reaktor, in dem die brennbaren Abfälle zur Reaktion gebracht werden, ausgenutzt werden; dabei soll gleichzeitig ein neuer Fließbetttrockner vorgesehen werden zum Trocknen von Schlamm, wobei der Heizmantel des Trockners mit dessen (Dr"octaiungsk:8inniar in Berührung steht und in dem Heizmantel ein Bett aus partikelförmigem Wärmeübertragungsmaterial vorgesehen ist, das durch heiße Gase fluidisiert bzw. aufgewirbelt wird.
Der erfindungsgemäße Fließbetttrockner weist eine Trocknungskammer und einen mit dieser in Berührung stehenden Heizmantel auf. Die Trocknungskammer und der Heizmantel sind je so ausgebildet, daß sie ein fluidisierbares Bett von partikelförmi-
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gen Wärmeübertragungsmaterial in ihren unteren Abschnitten enthalten, und sowohl die Trocknungskammer als auch der Heizm8ntel weisen einen Trägergaseinlaß und einen Abgasauslaß auf. Die Trocknungskammer weist außerdem einen Chargeneinlaß und einen Chargenauslaß 8uf. Vorzugsweise ist der Chargenauslaß senkrecht im Abstand von dem Chargeneinlaß angeordnet, und eine Fördervorrichtung erstreckt sich von dem Chargenauslaß in die Trocknungskammer und befördert getrocknete Feststoffe aus der Trocknungskammer zum Chargenauslaß.
Die erfindungsgemäße Wärmeaustauschanordnung weist a) einen Pließbetttrockner der oben beschriebenen Art auf, ferner b) Mittel zum Fördern eines Flüssigkeit und brennbare Feststoffabfalle enthaltenden Schlamms in die Trocknungskammer des Trockners, c) einen Reaktor oder Verbrennungsofen mit einem Chergeneinlaß, einem Reaktionsabschnitt und einer Dampfabzugsöffnung, d) Fördermittel zum Fördern von Feststoffen von der Chargenauslaßöffnung des Fließbetttrockners zum Chargeneinlaß des Reaktors, e) die Dampfabζugsöffnung des Reaktors mit der Gaseinlaßöffnung des Heizmantels des Fließbett— trockners verbindende Leitungen und f) Mittel zum Zuführen von Trägergas zu dem Reaktor und auch zu der Trocknungskammer des Fließbetttrockners.
Das Wärmeaustauschsystem kann eine Leitung aufweisen, die die Abgaeauslaßöffnung der Trocknungskammer des Fließbetttrockners mit dem Reaktor verbindet. Vorzugsweise ist der Reaktor oder Verbrennungsofen ein Fließbettreaktor. Es können jedoch auch andere Reaktortypen, beispielsweise ein Krählofen, verwendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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Pig. 1 eine graphische Darstellung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschsystems, bei dem der verwendete Reaktor ein Verbrennungsofen ist;
Pig. 2 eine seitliche Ansicht des in Pig. I gezeigten, mit einem Pließbett arbeitenden Wärmeaustauschtrockners, und zwar teilweise weggebrochen und teilweise geschnitten;
Pig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 von Pig. 2, wobei verschiedene Auslaßöffnungen aus dem Wärmeaustausch- und Trocknungssystem dargestellt Bind;
Pig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 von Pig. 2, wobei der Verbrennungsgaseinlaß zum Heizmantel des Wärmeaustausch- und Troeknungssystems gezeigt ist;
Pig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 von Pig. 2, wobei die Schlammeinlaßöffnung in die Wärmeaustausch- und Trocknungsanlage gezeigt ist.
Wie Pig« 1 zeigt, wird eine Schlammcharge IO in einem Vorratsbunker 12 gehalten. Die Charge wird durch einen Bunkerforderer zu einer Sehlammförderpumpe 16 gefördert. Die Schlammcharge wird durch eine Leitung 18 in ein Verteilerrohr 20 des Trockners gepumpt. Die Sohlammcharge wirdvjn dem Verteilerrohr 20 unmittelbar in den Unterteil der Trocknungskammer 22 eines Trockners 21 geführt, der in Pig, 2 und 5 veranschaulicht ist. Die Schlammcharge wird in der Trocknungskammer 22 mit heißen fluidisierten Peststoffen, wie Sand, Aluminiumoxid usw., in Kontakt gebracht. Wirbelgas, normalerweise Luft, wird durch das Gebläse 26 in den Unterteil 24 der Trocknungskammer 22 gepreßt. Während die Schlammcharge in der Trocknungskammer 22 erhitzt wird, werden Wasser und leichtflüchtige Bestandteile
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der Charge verdampft, und die in der Charge enthaltenen Feststoffe werden durch die Auftriebskräfte und die Strömung des Wirbelgases langsam angehoben auf das Auslaßniveau 28 der Trocknungskammer 22.
Das verdampfte Gas von der Trocknungskammer 22 kann durch, die Ausströmöffnung 76 und die Leitung 102 in den noch zu beschreibenden Verbrennungsofen 48 abgegeben werden. Die Leitung 102 leitet den Dampfstrom nur dann in das Obere des Verbrennungsofens, wenn das dem Trocknungsvorgang unterworfene Material mit einem G-ernch behaftete leichtflüchtige Bestandteile enthält. In dem Verbrennungsofen wird das verdampfte Gas auf eine oberhalb 649 °G (1200 0F) liegende Temperatur erhitzt und dadurch geruchlos gemacht. Wenn das Material, das getrocknet und verbrannt wird, keinen Geruch hat, kann sich die Leitung 102 einfach zur Atmosphäre öffnen.
Ein erster Schneckenförderer 30 für Feststoffe erstreckt sich quer durch den Trockner und weiter durch eine Öffnung 32 in der Seitenwandung 34 der Trocknungskammer 22 und durch eine Leitung 36 im Heizmantel 38 zum Äußeren der Wärme aus t aus eh-Trοctarangsanordnung. Eine Antriebsvorrichtung 40 erteilt dem Schneckenförderer 30 für die Peststoffe eine Drehbewegung. Die aus der Trocknungskammer 22 entfernten getrockneten Feststoffe werden in einen Feststoffbehälter 42 eingebracht. Ein zweiter Schneckenförderer 44 erstreckt sich von dem Feststoffbehälter 42 zum Einlaß 46 des Reaktore 48. Der Reaktor 48 wird in der Hauptsache als Verbrennungsofen betrieben und wird im folgenden als solcher bezeichnet; dies stellt jedoch keine Einschränkung dar.
Der Trockner wird in den Pig. 2, 3, 4 und 5 im einzelnen beschrieben. Wie Fig. 2 deutlich zeigt, weist der Trockner eine innere vertikale zylindrische Trocknungskammer 22 auf, die
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über einen wesentlichen Teil ihrer Länge von einem zylindrischen Heizmantel 38 umgeben ist. Am Grund des Heizmantels 38 ist der Gasverteiler 50 vorgesehen, der durch Einlaßöffnungen 52, 54·, 56 und 58 gemäß Fig. 4- dem Grund des Heizmantels Gas zuführt. Eine Gasverteilerplatte 121 kann sich am Grund des Heizmantels und unmittelbar über den Gaseinlaßöffnungen 52, 54-, 56 und 58 quer durch den Heizmantel erstrecken. Falls gewünscht, kann die Verteilerplatte weggelassen werden; durch Anwendung einer Verteilerplatte ergibt sich eine bessere Aufwirbelung, Jedoch wird dadurch die Möglichkeit einer Verstopfung erhöht.
Der brennbare Abfälle enthaltende Schlamm wird Chargeneinlaßöffnungen in schräg verlaufenden Seitenwandungen.60 der Trocknerverteilerplatte 62 durch den Chargenverteiler 20 zugeführt. Der Schlamm wird um die Verteilerplatte herum verteilt durch Chargeneinlässe 64-, 66, 68 und 70, die in Fig. 5 gezeigt sind. Anstelle der schräge Seitenwandungen aufweisenden Verteilerplatte von Fig. 2, die von einer Anzahl Einlaßöffnungen gespeist wird, kann auch eine ebene Verteilerplatte verwendet werden, die durch eine oder mehrere Schlammeinlaßöffnungen gespeist wird.
Der Oberteil der inneren vertikalen zylindrischen Trocknungskammer 22 ist mit einem konvex ausgebildeten Kopf 72 bedeckt, der einen Rücklauf einlaß 74- für aufgewirbelte Feststoff e .und eine Auslaßöffnung 76 aufweist, die die Trocknungskammer mit dem Äußeren des Trockners verbindet. Der Rücklauf einlaß 74-für aufgewirbelte Feststoffe steht mit einer Leitung 120 (Fig. 1) in Verbindung, die sich vom oberen Teil des Verbrennungsofens 4-8 erstreckt. Ein Ablaßrohr 78 erstreckt sich von dem Rücklauf einlaß 74- für aufgewirbelte Feststoffe nach unten in die Trocknungskammer 22 zu dem unterhalb des Schneckenförderers 30 liegenden Bereich der Kammer.
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2342?09
Am Oberende des Heizmantels 38 ist eine Anzahl von Gasaustritts öffnungen 82 vorgesehen. Die die verschiedenen Auslaß— und Einlaßöffnungen am Oberende des Trockners 21 zeigende Anordnung ist in Fig. 3 beschrieben.
Man sieht in Pig. I, daß ein bevorzugter Verbrennungsofen 4-8 einen vertikalen zylindrischen Verbrennungsofengrundkörper 84- und einen sich unmittelbar über diesem erstreckenden Verbrennungsofenkopf 86 aufweist. Der Verbrennungsofen 4-8 ist so auegebildet, daß er als Fließbettverbrennungsofen arbeitet. Der Verbrennungsofenkopf 86 hat einen größeren Durchmesser als der Ofengrundkörper 84·, was eine Reduktion der Träger- oder Wirbelgasgeschwindigkeit gestattet, wodurch für den Verbrennungsofen ein Dampfausscheidungsabschnitt gebildet wird. Eine Gasverteilerplatte 88 erstreckt sieh quer durch den gesamten Bereich des Verbrennungsofengrundkörpers 84- nahe dessen unterem Ende. Der Verbrennungsofen 4-8 ist mit einem Gebläse ausgerüstet, das einen unmittelbar unter der Verteilerplatte 88 vorgesehenen Druckluftspeicherraum 92 unter Druck setzt. Die unter Druck stehende Luft strömt durch eine Anzahl von öffnungen .94- in der Verteilerplatte 88 und wirbelt das verwendete (nicht gezeigte) Fließbettmedium auf. Diese Luft liefert auch den zum Verbrennen der trockenen Abfallstoffe erforderlichen Sauerstoff.
Der sich von der Verteilerplatte 88 zum Unterende 96 des Verbrennungsofenoberteils 86 erstreckende Teil des Ofengrundkörpers 84- ist der Verbrennungs- oder Reaktionsteil. Der sich vom Unterende 96 des Kopfes 86 zum Oberende 98 des Kopfes erstreckende Abschnitt des Verbrennungsofens ist der Dampfausscheidungsteil. Aufwirbelbare Feststoffe können vom unteren Teil des Dampfausscheidungsteils durch die Leitung 120 in die Trocknungskammer rückgeführt werden.
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Es wird nunmehr der Betrieb des Wärmeaustauschsystems beschrieben. Getrocknete brennbare Abfallcharge von dem Trockner 21 wird in den Verbrennungsofen 4-8 eingeführt, in dem die Charge mit den heißen Fließbettpartikeln und Luft in Kontakt gelangt. Die Feststoffe in der Charge werden von dem Brenner 100 gezündet und verbrannt. Die Verbrennungsgase strömen nach oben in den Dampf ausscheidungsteil des Verbrennungsofens 4-8. Sich beim Trocknen der Schlammcharge im Trockner 21 ergebende Dämpfe können ebenfalls durch die Leitung 102 und die Gaseinlaßöffnung 104- in den Verbrennungsofenkopf 86 geleitet werden. Der kombinierte Gasstrom (Abgase) wird aus dem Verbrennungsofen (4-8) durch die Gasauslaßöffnung 106 abgezogen und in einen Zyklon 108 geführt. Unbrennbare Feststoffe der Charge und eine geringe Menge von !"ließbettpartikeln werdon in dem Zyklon oder Abscheider 108 aus dem Gas abgeschieden. Die abgeschiedenen Abgase werden durch die Leitung 110 zum Einlaß des Gasverteilers 50 des Heizmantels 38 des Trockners gepreßt. Diese heißen Abgase werden dazu verwendet, in dem Heizmantel vorhandenes (nicht gezeigtes) Fließbett-Wärmeübertragungsmaterial aufzuwirbeln. Die Gase strömen durch den Heizmantel und werden dann durch den Gasa.uslaß 82 und die Leitung 112 einer Gaswäsche 114- zugeführt, in der Feststoffteilchen und wasserlösliche Schmutzstoffe entfernt werden. An die Atmosphäre wird dann im wesentlichen verschmutzungsfreie Luft abgelassen.
Bei dem beschriebenen System werden die sich bei der Verbrennung von brennbaren Festkörperabfällen ergebenden heißen Abgase dazu verwendet, Wärmeübertragungsmaterial im Heizmantel des Trockners aufzuwirbeln. Der Querschnittsbereich des Heizmantels muß so bemessen sein, daß die Abgase des Verbrennungsofens ausreichen zur Bildung eines kräftig bewegten Bettes aufgewirbelter Feststoffe. Typischerweise ist eine Oberflächengeschwindigkeit des Gases in dem Heizmantel von 0,15-0,4-6 m/s (0,5-1,5 ft/s) geeignet. Ein hoher Wärmeüber-
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tragungskoeffizient resultiert zwischen der Wand des Fließbettheizmantels und der Wand der Fließbetttrocknungskammer.
Das erfindungsgeinäße System kann in einem Wärmeübertragungskoeffizienten von ungefähr 800,85 kcal/m^· h · 0G (50 BTU/hr . h · ft * °F) auf jeder Seite der Trocknungskammerwand resultieren (wobei angenommen wird, daß das Fließbett in dem Trockner kräftig bewegt ist). Bei dem erfindungsgemäßen Wärmeübertragungssystem ergibt sich· auch, keine Verschmutzung des Wärmeaustauschers infolge der niedrigeren Temperatur an den erhitzten Wänden der Trocknungskammer, und zwar infolge erhöhter Wärmeübertragung und geringerer Berührung der dem Trocknungsvorgang unterliegenden Feststoffe mit der Wärmeaustauscherwand. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß mit Geruch behaftete leichtflüchtige Stoffe geruchfrei gemacht werden können durch Nachverbrennung in dem Dampfausscheidungsteil des Verbrennungsofens und daß sie vor Ablassen in die Atmosphäre im wesentlichen geruchfrei gemacht werden.
Die Betriebstemperatur des Fließbetttrockners zum Trocknen von Abfallchargen mit hohen Wasserkonzentrationen, d. h. bis zu etwa 90 % Wassergehalt, ist 100 0C (212 0F). Luft wird dem Fließbetttrockner von einem Gebläse in solcher Menge zugeführt, daß ein Zustand minimaler Aufwirbelung (etwa 0,15 m/s (0,5 ft/s) Oberflächengeschwindigkeit des Dampfes) in dem Bett des Trockners ohne die Gegenwart von Abfallcharge aufrechterhalten wird. Dieses AufWirbelungsniveau gewährleistet, daß die Abfallcharge ohne Schwierigkeiten in die Trocknungskammer gepumpt werden kann. Durch die Verdampfung von Wasser und leichtflüchtigen Bestandteilen in der Abfallcharge wird zusätzliches Wirbelgas erhalten, und dadurch ergibt sich ein kräftig bewegtes Feststofffließbett (eine
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Oberflächendampfgeschwindigkeit von etwa 0,61 m/s (2 ft/s) ist wünschenswert).
Bei tatsächlich durchgeführten Versuchen beim Trocknen einer aus tierischen Eingeweiden bestehenden Charge mit einem Wasseranteil von etwa 82 Gew.-% wurden Dampf, Luft und andere Gase von der Ausströmöffnung des Trockners abgegeben und dem Dampfausscheidungsteil eines Verbrennungsofens zugeleitet, wo diese Gase vermischt wurden mit den Verbrennungsgasen des Verbrennungsofens, die eine erhöhte Temperatur von etwa 816 G (1500 0F) netten. Die kombinierten Abgase kamen bei einer Temperatur von etwa 732 0C (1350 0F) ins Gleichgewicht. Die Abgase traten in den unteren Teil des Heizmantels mit einer Temperatur von etwa 732 0 (1350 0F) ein und wurden aus dem Heizmantel bei etwa 37I °C (700 0F) abgegeben. Der Wassergehalt des Schlamms wurde um etwa 60 % verringert. Die gekühlten Abgase wurden einer Gaswäsche zugeleitet zum Entfernen von Feststoffen und löslichen Schmutzstoffen und wurden in die Atmosphäre abgegeben.
Das Wärmeaustauschsystem gemäß der Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die Verbrennung von getrockneten Abfallstoffen in einem Fließbettverbrennungsofen beschrieben. Die Kombination der beschriebenen Anordnung wird zwar als optimal angesehen, das System und das Verfahren gemäß der Erfindung können jedoch unter Anwendung verschiedener Modifizierungen durchgeführt werden. Beispielsweise kann die getrocknete Feststoffcharge in einem Krählofen oder durch externes Heizen des Reaktors, in dem die !Pyrolyse stattfinden soll, wärmebehandelt, oder zur Reaktion gebracht werden. Die bei der Pyrolyse entstehenden heißen Gase und der Dampf können dazu verwendet werden, mit einem Fließbett im Mantel des oben beschriebenen Trockners in Wärmeaustausch zu treten. Das System kann auch dadurch betrieben werden, daß die getrocknete
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Festetoffcharge teilweise wärmebehandelt oder teilweise verbrannt wird, und zwar in einem Reaktor, der im wesentlichen dem vorher beschriebenen Verbrennungsofen entspricht, wobei jedoch anstelle einer im wesentlichen vollständigen Verbrennung eine gesteuerte Oxydation stattfindet.
Allgemein gesagt: Es werden getrocknete Abfälle zur Reaktion gebracht in einem Reaktor, wobei Abgase erzeugt werden, die anschließend in Wärmeaustausch treten mit neutralem Fließbettmaterial, das in dem Heizmantel eines Fließbetttrockners enthalten ist, wobei der Heizmantel des Trockners mit der Trocknungskammer desselben in Berührung steht.
Bei dem beschriebenen System sind die Anlagen zur Verbindung mit einer Abfallschlammcharge bestimmt, die Feststoffe enthält, die eine· geringere Dichte haben als das Fließbett in der Trocknungskammer des Trockners und in dem Reaktor. Durch einfache Einstellung der Chargenein- und. -auslasse kann das erfindungsgemäße System dazu verwendet werden, eine Abfall— Schlammcharge zu trocknen, die Feststoffe enthält, deren Dichte höher ist als die der Fließbetten in dem Trockner und dem Reaktor. Beispielsweise würde eine Abfallschlammcharge mit Feststoffen höherer Dichte als der des Fließbettes in den Oberteil der Trocknungskammer eingeführt werden, und getrocknete Feststoffe würden vom Unterteil der Trocknungskammer über einen Schneckenförderer oder eine Drehversdiußvorrichtung entfernt. In dem Reaktor würden die Feststoffe höherer Dichte an der gleichen Stelle wie Chargen niedrigerer Dichte eingeführt werden. In dem Reaktor werden die Feststoffe verbrannt oder wärmebehandelt, so daß sich Gase- bilden, die durch den Fließbettverbrennungsofen aufsteigen.
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Claims (11)

Patentansr>rüche
1. Wärmeaustauschsystem, gekennzeichnet durch
a) einen Fließbetttrockner (21) mit einer Trocknungskammer (22) und einem mit dieser in Berührung stehenden Heizmantel ($8), wobei die Trocknungskammer (22) und der Heizmantel (38) aufv/eisen <je ein Bett aus partikelförmigem aufwirbelbarem Wärmeübertragungsmaterial und je einen Trägergaseinlaß und einen Abgasauslaß und wobei die Trocknungskammer (22) einen Chargeneinlaß (20) und einen Chargenauslaß (32) aufweist,
b) Vorrichtungen (14·, 16) zum Fördern eines Flüssigkeit und brennbare Feststoffabfälle enthaltend-' " . ■ dem Chargeneinlaß (20) der Kammer (22) des ^j-I=J- . , uCLroctoiers (21),
c) einen Reaktor (48) mit einem Chargeneinlaß (46), einem Reaktionsabschnitt (84) und einer Dampfabzugsöffnung (106),
d) Fördervorrichtungen (30, 44) zum Fördern von Feststoffen von dem Chargenauslaß (32) der Trocknungskammer (22) des Fließbetttrockners (21) zum Chargeneinlaß (46) des Reaktors (48),
e) eine Leitung (110), die die Dampfabzugsöffnung (106) des Reaktors (48) mit dem Trägergaseinlaß (50) des Heizmantels (38) des Fließbetttrockners (21) verbindet, und
f) eine Vorrichtung zum Zuführen von Trägergas zu dem Trägergaseinlaß der Trocknungskammer (22) des Fließbetttrockners (21).
2. Wärmeaustauschsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fließbetttrockner (21) eine vertikale zylindrische Trocknungskammer (22) aufweist und der Heizmantel (38) eine die Trocknungskammer (22) umgebende zylindrische Kammer bildet.
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3. Wärmeaustauschsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor (48) einen sich in den Reaktionsabschnitt (84) erstreckenden Brenner (100) aufweist zum Zünden von dem Reaktor (48) zugeführten Feststoffabfällen, so daß diese verbrannt werden.
4. Wärmeaustauschsystem nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Fordervorrichtungen einen ersten Schneckenförderer (30) aufweisen, der mit dem Chargenauslaß (32) der Trocknungskammer (22) in Verbindung steht und ein Chargeneinlaßende hat, das sich durch den FJeizmantel (38) und in die Trocknungskammer (22) des Fließbetttrockners (21) erstreckt, und ein Abgabeende hat, einen Behälter (42) zur Aufnahme1 getrockneter Feststoffe, der mit dem Abgabeende des ersten Schneckenförderers (30) in Verbindung steht, einen zweiten Schneckenförderer (44) mit einem Chargeneinlaßende, das mit dem Behälter (42) zur Aufnahme getrockneter Feststoffe in Verbindung steht, und ein mit dem Chargeneinlaß (46) des Reaktors (48) in Verbindung stehendes Chargenabgabeende, und mit dem ersten und zweiten Schneckenförderer (30, 44) verbundene Antriebsmittel (40), die bei Betätigung auf den ersten und zweiten Schneckenförderer (30, 44) eine Drehbewegung übertragen und so ein Fördern von Feststoffen aus dem Trockner (21) zu dem Reaktor (48) bewirken.
5· Warmeaustausch'systera nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verbindunsrsleitung (102), die den Gasauslaß (76) der Trocknungskammer (22) des Fließbetttrockners (21) mit dem Reaktor (48) verbindet.
6. Wärmeaustauschsystem nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor (48) ein Fließbettreaktor ist mit einem Trägergaseinlaß, einem Dampfausschei— dungsabschnitt (86), der unmittelbar über dem Reaktionsab-
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schnitt (84-) in Verbindung mit diesem angeordnet ist, und mit Mitteln (90, 92) zum Zuführen von Trägergas zu dem Trägergaseinlaß des Reaktors (48).
7. Wärmeaustauschsystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Leitung (120) für aufwirbelbare Feststoffe von der Grenzfläche zwischen dem Reaktionsabschnitt (84) und dem Dampfausscheidungsabschnitt (66) des Reaktors (48) in die Trocknungskammer (22). ~
S. Wärmeaustauschsystem nach, Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (102) mit dem Dampfausscheidungsabschnitt (86) des Reaktors (48) verbunden ist.
9. Fließbetttrockner, gekennzeichnet durch eine Trocknungskammer (22) und einen mit dieser in Berührung stehenden.Heizmantel (38), wobei die Trocknungskammer (22) und der Heizmantel (38) jeweils aufweisen ein Bett aus partikelförmigem aufwirbelbarem Wärmeübertragungsmaterial und ,ie einen Trägergaseinlaß und einen Abgasauslaß, und wobei die Trocknungskammer (22) einen Chargoneinlaß (20) und einen Chargenauslaß (32) aufweist und der Chargenauslaß (32) vertikal im Abstand von dem Chargeneinlaß (20) angeordnet ist und eine Fördervorrichtung (30) sich von dem Chargenauslaß (32) in die Trocknungskammer (22) erstreckt zum Fördern getrockneter Feststoffe aus der Trocknungskammer (22) zu dem Chargenauslaß (32).
10. Fließbetttrockner nach Ansr>ruch 9, dadurch gekennzeichnnt, daß "dip Trocknungskammer (22) zylindrisch und vertikal ist und daß der Heizmantel (38) c"ne die Trocknungskammer (22) umgebende zylindrische Kammer bildet.
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_ 16 _
11. Fließbetttrockner nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Trocknungskammer (22) eine Gasver teilerplatte (62) enthält, die im unteren Teil der Trocknungskammer (22) angeordnet ist und ein Bett aus partikel förmigem aufwirbelbarem Wärmeübertragungsmaterial trägt.
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