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DE2445391A1 - METHOD FOR WET OXYDATION OF ORGANIC SUBSTANCES AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD - Google Patents

METHOD FOR WET OXYDATION OF ORGANIC SUBSTANCES AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD

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Publication number
DE2445391A1
DE2445391A1 DE19742445391 DE2445391A DE2445391A1 DE 2445391 A1 DE2445391 A1 DE 2445391A1 DE 19742445391 DE19742445391 DE 19742445391 DE 2445391 A DE2445391 A DE 2445391A DE 2445391 A1 DE2445391 A1 DE 2445391A1
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DE
Germany
Prior art keywords
cell
oxidation
oxygen
cells
containing gas
Prior art date
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Pending
Application number
DE19742445391
Other languages
German (de)
Inventor
Donald W Bridges
W Martin Fassell
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.)
Schneider Electric Buildings Americas Inc
Original Assignee
Barber Colman Co
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
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Application filed by Barber Colman Co filed Critical Barber Colman Co
Publication of DE2445391A1 publication Critical patent/DE2445391A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Description

Verfahren zur Naßoxydation organischer Substanzen und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensProcess for the wet oxidation of organic substances and device for carrying out the method

Die Erfindung betrifft die Oxydation von organischen Äbfallsubstanzen in wäßrigem Medium, nachstehend als Naßoxydation bezeichnet, und beschäftigt sich insbesondere mit einem Verfahren zur Oxydation in einem wäßrigen System gelöster oder dispergierter verbrennbarer organischer Substanzen durch Behandeln mit einem sauerstoffhaltigen Gas bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur während einer zur wesentlichen Verminderung des chemischen Sauerstoffbedarfs ausreichenden Zeitdauer, sowie mit einem Reaktor zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to the oxidation of organic waste substances in aqueous medium, hereinafter referred to as wet oxidation, and is particularly concerned with one Process for the oxidation of combustible organic substances dissolved or dispersed in an aqueous system by treating with an oxygen-containing gas at elevated pressure and temperature during a for substantial reduction in chemical oxygen demand for a sufficient period of time, as well as with a reactor to carry out of the procedure.

Die Naßoxydation ist eine Form der Verbrennung, bei der organische Abfallsubstanzen oder andere Stoffe in flüssiger Lösung oder Suspension verbrannt werden, wobei die Flüssigkeit aus praktischen Gründen gewöhnlich Wasser ist. Die Naßoxydation kann mit entsprechender Geschwindigkeit nur bei erhöhten Temperaturen, nämlich beträchtlich über dem normalen Siedepunkt von Wasser liegenden, durchgeführt werden, also auch nur bei einem weit über dem Atmosphärendruck liegenden Druck. Zu diesem Zweck wird die Aufschlämmung oder LösungThe wet oxidation is a form of incineration, in which organic waste substances or other substances in liquid Solution or suspension, the liquid usually being water for practical reasons. the Wet oxidation can only occur at a corresponding rate at elevated temperatures, namely considerably above normal Boiling point of water lying, can be carried out, so only at a far above atmospheric pressure Pressure. For this purpose, the slurry or solution is used

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der verbrennbaren organischen Substanz in einem Reaktor eingeschlossen, in dem die Substanzen zur Erzielung.der angestrebten Oxydations-Geschwindigkeit unter der gewünschten Temperatur und dem gewünschten Druck gehalten werden können.the combustible organic substance enclosed in a reactor, in which the substances to achieve the desired oxidation rate are below the desired Temperature and the desired pressure can be maintained.

Die Naßoxydation ist ein sicheres, wirksames und wirtschaftliches Verfahren zur Zerstörung bzw. Beseitigung von wasserhaltigem Abfall, beispielsweise von Schlämmen, Klärschlämmen und von anderen organischen Abfallsubstanzen, ohne das Erfordernis einer teueren Verdampfung oder Entwässerung, die bei Anwendung derzeitiger Verbrennungstechniken als Vorbehandlung des Abfalls erforderlich ist. Beispielsweise bei der Abwasserbeseitigung durch Verbrennung muß der Wassergehalt des Abwasser- oder Klärschlammes, den die abgesetzten oder ausgefilterten Abfallsubstanzen darstellen, und der normalerweise über 90°ß> Wasser enthält, beträchtlich verringert werden, bevor die Verbrennung durchgeführt werden kann. Auf diese Weise wird ein großer Anteil der zur Zerstörung durch Verbrennen erforderlichen Energie nur für die Entwässerung verbraucht und ein großer Teil des Raumes, der Arbeitskräfte und der technischen Ausrüstung ist durch die Handhabung des Behandlungsgutes zur Wasserentfernung gebunden.Wet oxidation is a safe, effective and economical method of destroying or disposing of water-containing waste, such as sludge, sewage sludge and other organic waste materials, without the need for expensive evaporation or dewatering, which is required using current incineration techniques as a pretreatment of the waste . For example, in the case of waste water disposal by incineration, the water content of the waste water or sewage sludge, which is the deposited or filtered waste substances and which normally contains more than 90 ° ß> water, must be reduced considerably before the incineration can be carried out. In this way, a large proportion of the energy required for destruction by incineration is only used for drainage and a large part of the space, manpower and technical equipment is tied up in handling the material to be treated for water removal.

Die Naßoxydation ist ebenfalls zur Anwendung bei der Beseitigung toxischer und schädlicher. ' organischer Substanzen, wie z.B. organischer Kunststoffe, Explosivstoffe und ähnlicher verbrennbarer organischer Substanzen, gut geeignet, ohne daß die Gefahr einer Luftverschmutzung oder Explosion besteht, da die oxydative Verbrennung bzw. Oxydation geregelt werden kann und unter Wasser durchgeführt wird.Wet oxidation is also more toxic and harmful for use in disposal. 'more organic Substances such as organic plastics, explosives and similar combustible organic substances, well suited without the risk of air pollution or explosion, as oxidative combustion or Oxidation can be regulated and carried out under water.

Die Menge der im wäßrigen Medium suspendierten oder gelösten verbrennbaren organischen Substanz wird im allgemeinen definiert als auf die zur 100$igen VerbrennungThe amount of the combustible organic substance suspended or dissolved in the aqueous medium is generally defined than the $ 100 burn

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theoretisch erforderliche Sauerstoffmenge, die mit CSB (chemischer Sauerstoffbedarf) bezeichnet wird. In ähnlicher Weise wird mit BSB der biologische Sauerstoffbedarf beim Abbau organischer Substanz auf biologischem Wege definiert. Als Maß für die Abscheidung oder den Abbau organischer Substanz auf chemischem oder biologischem Wege gilt die prozentuale Verringerung des CSB bzw. des BSB. Beispielsweise bezieht sich eine 20$ige Verringerung des CSB auf die Abscheidung enthaltener organischer Substanz in einer Menge, die den CSB um 20$ herabsetzt. Eine 75$ige Verminderung des CSB bedeutet die Abscheidung chemisch oxydierbarer organischer Substanz in einer Menge, durch die sich der Sauerstoffbedarf um 75$ verringert. Eine 100$ige Verringerung des CSB würde bedeuten, daß oxydierbare organische Substanz aus Lösung oder Suspension im wesentlichen vollständig ausgeschieden wurde.theoretically required amount of oxygen with COD (chemical oxygen demand). In a similar way, BOD increases the biological oxygen demand in Decomposition of organic matter in a biological way. As a measure of the separation or degradation of organic The percentage reduction in COD or BOD applies to a chemical or biological substance. For example refers to a 20 $ reduction in COD from the deposition of contained organic matter in a Amount that decreases COD by $ 20. A $ 75 reduction of COD means the deposition of chemically oxidizable organic substances in an amount that allows the Decreased oxygen demand by $ 75. A $ 100 reduction of COD would mean that oxidizable organic substance from solution or suspension is essentially completely was eliminated.

Die Naßoxydation ist ein chemischer Oxydationsprozeß, bei dem die Verbrennung unterschiedlich schnell voranschreitet, abhängig, im allgemeinen, von der Konzentration der verbrennbaren Substanzen in der wäßrigen Lösung oder Suspension, von der Sauerstoffumwälzung im System und von der .Molekülgröße der organischen Stoffe. Sie ist insbesondere von der Temperatur und dem Druck abhängig, bei denen die Naßoxydationsreaktion durchgeführt wird. Verallgemeinernd kann gesagt werden, daß organische Makromoleküle leichter reagieren als Moleküle niedrigeren Molekulargewichts, wobei die größten Schwierigkeiten bei den niedereren Formen organischer Oxydationsprodukte, beispielsweise bei Essigsäure, auftreten. Daraus ergibt sich, daß die Verbrennung anfänglich schneller fortschreitet, solange die Makromoleküle, die in der Ausgangsflüssigkeit den überwiegenden Anteil ausmachen, oxidiert und aufgespalten werden zu Teilen niedrigeren Molekulargewichts erfahren, die sich mit fortschreitender Oxydation im teilweise oxidierten wäßrigen Medium rasch akkumulieren. Somit verlangsamt sich die Naßoxydation mit zunehmender Konzentration/^fPden wäßrigen Medien gelösten oder suspendierten organischen Stoffe kleiner Molekülgröße.Wet oxidation is a chemical oxidation process in which combustion progresses at different speeds, depending, in general, on the concentration of the combustible substances in the aqueous solution or suspension, the oxygen circulation in the system and the size of the molecules of organic matter. It is particularly dependent on the temperature and the pressure at which the wet oxidation reaction occurs is carried out. In general it can be said that organic macromolecules react more easily than molecules of lower molecular weight, with the greatest difficulty being with the lower forms of organic Oxidation products, for example with acetic acid, occur. It follows that the combustion is initially progresses faster as long as the macromolecules, which make up the majority of the initial liquid, oxidized and split up are experienced to parts of lower molecular weight, which become more and more pronounced Oxidation rapidly accumulates in the partially oxidized aqueous medium. Thus, the wet oxidation slows down with it increasing concentration / ^ fP dissolved in the aqueous media or suspended organics of small molecular size.

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Von vielleicht größerer Bedeutung ist die Temperatur, bei der die Oxydationsreaktion durchgeführt wird. In.der Vergangenheit wurde eine im wesentlichen vollständige Zerstörung durch Naßoxydation nur bei sehr hohen Temperaturen von etwa 288 0O und bei entsprechend hohen Drücken zwischen etwa 105 und etwa 141 kp/cm erzielt. Dies hat bei der Beseitigung gewöhnlichen Klärschlamms die Anwendung des Naßoxydationsverfahrens in großtechnischem Umfang beschränkt, und zwar wegen des Bedarfs an Ausrüstungen und Werkstoffen, die derartige Reaktionsbedingungen aushalten können,., und wegen des korrodierenden Charakters der darin zu behandelnden Substanzen.Perhaps more important is the temperature at which the oxidation reaction is carried out. In.der past been achieved essentially complete destruction by wet oxidation only at very high temperatures of about 288 0 O and at correspondingly high pressures of between about 105 and about 141 kp / cm. This has limited the use of the wet oxidation process on an industrial scale in the disposal of ordinary sewage sludge because of the need for equipment and materials that can withstand such reaction conditions, and because of the corrosive nature of the substances to be treated therein.

Die Anwendung des NaßOxydationsverfahrens zur Beseitigung von Abwässern und Klärschlamm erfolgt in einem technischen Maßstab im Rahmen des "Zimpro"-Verfahrens gemäß US-Patentschriften 2 665 249, 2 824 O58 und 2 903 425.The use of the wet oxidation process for elimination of wastewater and sewage sludge takes place on an industrial scale in accordance with the "Zimpro" process U.S. Patents 2,665,249, 2,824,058, and 2,903,425.

Das "Zimpro"-Verfahren ist im wesentlichen ein absatzweises Verfahren, bei dem ein turmähnlicher Reaktor benutzt wird, der mit dem wasserhaltigen Abfall, der die organischen Substanzen gewöhnlich in einer Menge im Bereich von 3 bis 5 Gen.-fo enthält, und mit Sauerstoff in einer Menge im Bereich von 1 bis 2 Gew.-$ aufgefüllt ist. Der Sauerstoff liegt gewöhnlich in der Form von Luft vor.The "Zimpro" process is essentially a batch process using a tower-like reactor which is charged with the hydrous waste, which usually contains the organic matter in an amount in the range of 3 to 5 gen.-fo , and with oxygen is made up in an amount ranging from 1 to 2 wt .- $. The oxygen is usually in the form of air.

Die Reaktionskomponenten werden in den Reaktionsturm in einer Menge hineingepumpt, daß dieser damit aufgefüllt ist, und bleiben darin während einer festgelegten Zeitdauer bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck.The reaction components are pumped into the reaction tower in such an amount that it is filled with and remain therein for a specified period of time at elevated temperature and pressure.

Für die Zerstörung organischer Abfallsubstanzen wird der Reaktor bei einer Temperatur gewöhnlich im Bereich von etwa 260 bis etwa 288 0C und bei einem Druck gewöhnlich im Bereich von etwa 105 bis etwa 141 kp/cm gefahren. DieFor the destruction of organic waste substances in the reactor at a temperature is usually run in the range of about 260 to about 288 0 C and at a pressure usually in the range of about 105 to about 141 kp / cm. the

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Beibehaltung dieser extrem hohen - Temperaturen und Drücke ist teuer. Wegen der Aggressivität der Substanzen unter Betriebsbedingungen verursacht die Wartung hohe Kosten und die Betriebslebensdauer der Ausrüstungen ist verhältnismäßig kurz.Maintaining these extremely high temperatures and pressures is expensive. Because of the aggressiveness of the substances under operating conditions The maintenance costs are high and the service life of the equipment is proportionate short.

Eine Abwandlung des "Zimpro"-Verfahrens mit dem Ziel seiner Anwendung bei niedrigeren Temperaturen und Drücken hat zu einem verhältnismäßig kleinen Wirkungsgrad des Verfahrens geführt, bei dem im wesentlichen eine Entwässerung des Klärschlammes erfolgt und bei dem sich eine Verminderung des CSB maximal auf etwa 70$ erzielen läßt. Die festen Rückstände enthalten wesentlich weniger biologisch abbaubare organische. Substanz und sind steril, die verbleibende Flüssigkeit hat jedoch noch immer einen hohen Sauerstoffbedarf, und ihre Beseitigung bietet Schwierigkeiten.A modification of the "Zimpro" process with the aim of his Application at lower temperatures and pressures results in a relatively low efficiency of the process out, in which there is essentially a dewatering of the sewage sludge and in which there is a reduction in the COD can achieve a maximum of about $ 70. The solid residues contain much less biodegradable organic. Substance and are sterile, the remaining However, liquid still has a high demand for oxygen and its elimination is difficult.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Naßoxydation der eingangs beschriebenen Gattung sowie einen Reaktor zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, die die Durchführung des Naßoxydationsverfahrens bei niedrigerer Temperatur und niedrigerem Druck und doch mit einer technisch akzeptabelen Oxydations- bzw. Abbaurate gestatten und mit denen sich der GSB um bis zu 80 bis 90$ herabsetzen läßt, um dadurch für die Beseitigung von Abwässern, Klärschlämmen oder von anderen verbrennbaren organischen Substanzen bei hoher Geschwindigkeit ' . und mit, geringeren Kosten für die -technische Ausrüstung und deren Wartung ein wirksameres und wirtschaftlicheres Verfahren zur Verfügung zu stellen.It is the object of the invention to provide a process for wet oxidation of the type described at the outset and a reactor for Implementation of the process to create the implementation of the wet oxidation process at a lower temperature and allow lower pressure and yet with a technically acceptable rate of oxidation or degradation and with which the GSB can be reduced by up to 80 to 90 $ to thereby for the disposal of sewage, sewage sludge or other combustible organic substances at high speed '. and with lower costs for technical equipment and to provide a more effective and economical method for maintaining them.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:The invention is explained below with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment with further details explained. In the drawing shows:

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Pig. 1 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, aaff einen Reaktor zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,Pig. 1 is a plan view, partly in section, of a Reactor for carrying out the process according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht im Aufriß des in Fig. 1 dargestellten Reaktors undFigure 2 is a side elevational view of the reactor shown in Figure 1;

Fig. 3 ein Kurvendiagramm der Oxydations- bzw. Abbaugeschwindigkeit bei verschiedenen Betriebsbedingungen.3 shows a graph of the rate of oxidation or degradation at different operating conditions.

Es wurde festgestellt, daß mit der Verbrennung von organischen Substanzen durch Naßoxydation die Bildung von freien Radikalen einhergeht. Die gebildeten freien Radikale sind in der Lage, die Oxydationsreaktion an den reaktiven Stellen unter Temperatur- und Druckbedingungen zu katalysieren, die günstiger sind als die für die oxydative Verbrennung bzw. Oxydation organischer Substanzen bei Abwesenheit solcher freier Radikale geforderten Bedingungen. Derartige gebildete freie Radikale haben unglücklicherweise eine sehr kurze Lebensdauer, meßbar in einem kleinen Sekundenbruchteil, wodurch es für die Benutzung der freien Radikale notwendig wird, reaktive Stellen für die Oxydationsreaktion zur Verfügung zu stellen und diesen freie Radikale nach ihrer Bildung rasch zuzuführen, um dadurch eine Art Kettenreaktion unter günstigen Prozeßbedingungen zu schaffen.It has been found that with the combustion of organic substances by wet oxidation the formation of free radicals goes hand in hand. The free radicals formed are able to initiate the oxidation reaction at the reactive sites to catalyze under temperature and pressure conditions that are more favorable than those for oxidative combustion or Oxidation of organic substances in the absence of such free radicals required conditions. Such educated Unfortunately, free radicals have a very short lifespan, measurable in a small fraction of a second, which means it is necessary for the use of free radicals to provide reactive sites for the oxidation reaction and to supply these free radicals quickly after they have formed, thereby creating a kind of chain reaction to create under favorable process conditions.

Eine wirksame Benutzung freier Radikale im beschriebenen Naßoxydationsverfahren wird erfindungsgemäß durch Eintragen von sauerstoffhaltigem Gas in einen Bereich erzielt, in dem die Flüssigkeit stark bewegt ist, wodurch das sauerstoffhaltige Gas in fein verteilte Bläschen übergeführt wird, welche sofort und gleichmäßig über die Flüssigkeitsmasse verteilt werden und in innige Berührung mit verbrennbären organischen Substanzen kommen, um aktive Stellen für die Oxydation zu schaffen. Gleichzeitig werden die gebildeten freien Radikale sofort zu solchen aktiven Oxydationsstellen transportiert. Auf diese Weise wird die OxydierbarkeitAn effective use of free radicals in the wet oxidation process described is according to the invention by entering of oxygen-containing gas in an area in which the liquid is strongly agitated, as a result of which the oxygen-containing gas is converted into finely divided bubbles, which are immediately and evenly distributed over the mass of liquid and in intimate contact with incendiary bears organic substances come to create active sites for oxidation. At the same time, the most educated free radicals are immediately transported to such active oxidation sites. In this way the oxidizability becomes

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verstärkt. Dadurch, läßt sich bei Temperatur- oder Temperatur- und Druckbedingungen, wie sie bisher angewandt wurden, die Oxydationsrate der verbrennbaren organischen Substanzen erhöhen, oder, was vorteilhafter ist, das Naßoxydationsverfahren läßt sich bei niedrigerer Temperatur oder bei niedriger Temperatur und niedrigerem Druck ohne Verminderung der als wirtschaftlich akzeptierten Oxydationsrate durchführen. Hinzu kommt noch, daß es durch die starke Begünstigung der oxydativen Verbrennung in Anwesenheit freier Radikale möglich ist, die Naßoxydation auf eine höhere prozentuale Verringerung des CSB in geringerer Zeit vorzunehmen und dadurch ein stärker gereinigtes Abwasser zu erzeugen, das bedenkenlos in natürliche Gewässer zurückgeleitet oder in anderer Weise zur Bewässerung o. dgl. benutzt werden kann, ohne Verseuchung, Geruchsbelästigung oder Verschmutzung befürchten zu müssen.reinforced. As a result, at temperature or temperature and pressure conditions, as previously used, increase the rate of oxidation of the combustible organic substances, or, what is more advantageous, the wet oxidation process can be carried out at a lower temperature or at lower temperature and pressure without reducing the rate of oxidation that is accepted economically carry out. In addition there is the fact that it is freer in the presence of the strong promotion of oxidative combustion Radical is possible to carry out the wet oxidation to a higher percentage reduction of the COD in less time and thus to generate a more purified wastewater that can be safely returned to natural waters or in other ways for irrigation o. The like. Can be used without contamination, odor nuisance or pollution to fear.

Unter diesen Bedingungen sind die Geschwindigkeit und das Ausmaß der oxydativen Verbrennung von im wäßrigen Medium gelösten oder diapergierten organischen Substanzen besser als oder vergleichbar mit den bei Temperaturen von etwa. 2880O erzielten, und Überdrücke zwischen etwa. 105 und 141 kp/cm lassen sich bei Temperaturen unter etwa 249 C jedoch über etwa 204 C und vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 216 und etwa 2400C erzielen, und bei Überdrücken unter etwa 42,2 kp/cm und vorzugsweise im Bereich zwischen etwa. 35,2 und etwa. 38,7 kp/cmUnder these conditions, the rate and extent of oxidative combustion of dissolved or diapered organic substances in the aqueous medium are better than or comparable to those at temperatures of about. 288 0 O, and overpressures between about. 105 and 141 kgf / cm can be at temperatures below about 249 C, however above about 204 C and preferably achieve in the range between about 216 and about 240 0 C and at pressures below about 42.2 kp / cm and preferably in the range between about . 35 , 2 and about. 38.7 kg / cm

Es ist schwierig, die unerwartet hohe Reaktionsrate'und die starke prozentuale Verminderung des CSB bei derartigen, verhältnismäßig niedrigen Temperaturen und Drücken anders als Beschleunigung durch freie Radikale zu erklären, die bei der Verbrennung gebildet und an Stellen wirken, die der Oxydation leichter zugänglich sind. Bs wird angenommen, daß die Vorbereitung der Stellen für beschleunigte Reaktion unter den beschriebenen Betriebsbedingungen dadurch zustande kommt,It is difficult to understand the unexpectedly high reaction rate and the strong percentage reduction in COD at such relatively low temperatures and pressures different to be explained as acceleration by free radicals, which are formed during combustion and act on points that cause oxidation are more accessible. Bs is believed to be the preparation of the bodies for accelerated reaction among the the operating conditions described come about as a result,

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daß zwischen den verbrennbaren organischen Substanzen und dem Sauerstoff über einer größtmöglichen Fläche etwas vor sich geht, was als Reib- oder Scheuerberührung bezeichnet werden könnte, und zwar aufgrund des hochdynamischen Zustandes des sauerstoffhaltigen Gases während des Rührens und seines fein verteilten Zustandes.that something exists between the combustible organic substances and the oxygen over the largest possible area what could be described as rubbing or chafing, due to the highly dynamic State of the oxygen-containing gas during stirring and its finely divided state.

Die Vorteile, die sich aus dieser vorteilhaften Lösung der Naßoxydation bei der Beseitigung von Abwässern, Klärschlämmen oder anderer organischer Abfallstoffe ziehen lassen, werden anhand des folgenden Beispiels aufgezeigt, das in einer Reaktion des nachfolgend beschriebenen Typs durchgeführt wurde.The advantages that result from this advantageous solution of wet oxidation in the disposal of sewage, sewage sludge or other organic waste materials are shown using the following example, carried out in a reaction of the type described below.

Der Reaktor ist ein Autoklav mit einem Einlaß an dessen Boden für das Eintragen von Luft und einem Auslaß, der von der Decke in solchem Abstand angeordnet ist, daß das über dem Auslaß befindliche Volumen etwa 20$ des Gesamtvolumens des Reaktors entspricht. Der Reaktor ist mit einem Paar im Abstand übereinander angeordneter Schnellrührer ausgestattet, die um eine senkrechte Achse im Zentrum des Reaktors drehbar sind, wobei die Rührerschaufeln von einem Träger in Gestalt einer scheibenförmigen Platte nach unten ragen. Die Innenflächen des Reaktors, mit denen die Flüssigkeit in Berührung kommt, sind aus einem hochlegierten Nickelstahl, aus Titan oder einem anderen korrosionsbeständigen Metall hergestellt. Bei Dauerbetrieb wird der Reaktor mit der Flüssigkeit bis zur Höhe des Auslasses aufgefüllt.The reactor is an autoclave with an inlet at its bottom for the introduction of air and an outlet which is spaced from the ceiling such that the volume above the outlet corresponds to about 20% of the total volume of the reactor. The reactor is equipped with a pair of i m spacing of stacked impeller rotatable about a vertical axis in the center of the reactor, the stirrer blades protrude from a carrier in the form of a disc-shaped plate down. The inner surfaces of the reactor, with which the liquid comes into contact, are made of a high-alloy nickel steel, titanium or another corrosion-resistant metal. During continuous operation, the reactor is filled with the liquid up to the level of the outlet.

BEISPIEL 1EXAMPLE 1

Um die Oxydations- bzw. Abbaurate und die prozentuale Verminderung des CSB zwischen einem ruhenden oder stationären System, das den Stand der Technik vertritt, und einem die Durchführung der Erfindung repräsentierenden System vergleichen zu können, bei .dem zur Maximierung der Kettenreaktion mit gebildeten freien Radikalen das sauerstoffhaltigeAbout the rate of oxidation or degradation and the percentage reduction of the COD between a stationary or stationary system that represents the state of the art and a die To be able to compare the system representing implementation of the invention, at .dem to maximize the chain reaction with formed free radicals the oxygen-containing one

/9 509814/1046 / 9 509814/1046

- 9 - 45 503- 9 - 45 503

Gas an der Stelle mit stärkster Bewegung eingeleitet wird, wird ein nichtangesäuerter Klärschlamm mit einem CSB von 27000 mg O2 je Liter benutzt. Der Klärschlamm wird im Reaktor auf einer Temperatur von etwa 238 0C und auf einem Druck von maximal etwa 38,7 kp/cm gehalten. Die Luftzufuhr erfolgt mit einer Durchflußmenge von etwa 28,3 Nl/minGas is introduced at the point with the greatest movement, a non-acidified sewage sludge with a COD of 27,000 mg O 2 per liter is used. The sewage sludge is kept in the reactor at a temperature of approximately 238 ° C. and a pressure of a maximum of approximately 38.7 kgf / cm. The air is supplied with a flow rate of about 28.3 Nl / min

über einen Einlaß, der sich am Boden des Reaktors unmittelbar unterhalb des untersten Rührers befindet. Im Prozeßablauf mit stationärem System werden die Rührer nach 20 Minuten während 30 Sekunden eingeschaltet, um unmittelbar vor der Probenahme Homogenität zu erzielen. Ansonsten kommt die einzige Bewegung durch den durch die Flüssigkeit gehenden Luftstrom, durch die Entwicklung von Wasserdampf und Kohlendioxid als Verbrennungsprodukt sowie durch die Freisetzung von Wärme zustande, die durch den exotherm verlaufenden Verbrennungsprozeß erzeugt wird.via an inlet located at the bottom of the reactor immediately below the lowermost stirrer. in the Process sequence with a stationary system, the stirrers are switched on for 30 seconds after 20 minutes to immediately achieve homogeneity prior to sampling. Otherwise the only movement comes from through the liquid passing air flow, through the development of water vapor and carbon dioxide as combustion products as well as through the Release of heat that is generated by the exothermic combustion process.

In dem für die Durchführung der Erfindung repräsentativen Prozeßablauf laufen die Rührer mit einer Drehzahl von 800 bis 900 U/min.In the process sequence representative for carrying out the invention, the stirrers run at a speed of 800 up to 900 rpm.

Nach 20 Minuten wurden Proben entnommen und zur Bestimmung der Naßoxydationsrate je Zeit. ' und der prozentualen Verminderung des CSB auf die in Lösung befindliche Menge ■vcn durch Sauerstoff bzw. oxydativ verbrennbaren organischen Substanzen hin untersucht. Die grafische Darstellung der Ergebnisse ergab die in Fig. 3 gezeichneten Kurven. Die mit durchgezogenen Linien gezeichnete Kurve gibt die Werte für den Prozeßablauf mit stationärem System, während die mit gestrichelten Linien gezeichnete Kurve das Ergebnis des Prozeßablaufes angibt, bei dem gebildete freie Radikale maximal . genutzt wurden.Samples were taken after 20 minutes and used to determine the rate of wet oxidation over time. 'and the percentage Reduction of the COD to the amount in solution ■ vcn by oxygen or oxidatively combustible organic Substances examined. The graphical representation of the results gave the curves shown in FIG. With The curve drawn in solid lines gives the values for the process sequence with a stationary system, while the curve with The broken line curve indicates the result of the process sequence in which free radicals formed maximum. were used.

Durch Extrapolieren der Kurven ergibt sich, daß die Zerstörung organischer Substanzen anfänglich beim stationären System mit einer Rate in der Fähe von 300 mg/l Op je Minute,By extrapolating the curves it can be seen that the destruction of organic substances initially occurs when stationary System at a rate close to 300 mg / l op per minute,

/10 609814/1046 / 10 609814/1046

- 10 - 4? 503- 10 - 4? 503

beim erfindungsgemäßen Prozeßablauf mit einer Rate vonin the process flow according to the invention at a rate of

ζ dipkeitζ dipkeit

1100 mg/1 O2 je Minute erfolgt, und daß die Zerstörungsgescnwin- oder Abbaurate nach einer Verringerung des CSB um 65$ beim stationären System auf etwa 100 mg/l O2 je Minute zurückgegangen ist, dem ein Wert von über 300 mg/l O2 je Minute für den erfindungsgemäßen Prozeßablauf gegenübersteht. Während der ersten 20 Minuten ging der CSB der ständig gerührten Probe bei einer mittleren Rate von etwa 550 mg/l auf A2fo zurück, während beim stationären System 50 Minuten benötigt wurden, um bei einer mittleren Rate von etwa 220 mg/l eine entsprechende Verminderung des CSB zu erzielen.1100 mg / 1 O 2 per minute takes place, and that the destruction rate or degradation rate after a reduction in COD by 65 $ in the stationary system has decreased to about 100 mg / l O 2 per minute, which is a value of over 300 mg / l O 2 per minute for the process sequence according to the invention. During the first 20 minutes, the COD of the constantly stirred sample decreased to A2fo at an average rate of about 550 mg / l, while it took 50 minutes for the stationary system to achieve a corresponding reduction in the To achieve COD.

Es ist weiterhin zu erkennen, daß die Ratenkurve für das stationäre System keinen Sprung zeigt zwischen der Rate zu Beginn der Oxydationsreaktion (mit Makromolekülen) und der Rate während der späteren Oxydationsphasen, in denen die Flüssigkeit einen höheren Prozentanteil an organischer Substanz mit niedrigerem Molekulargewicht aufweist.It can also be seen that the rate curve for the stationary system shows no jump between the rate and Start of the oxidation reaction (with macromolecules) and the rate during the later oxidation phases in which the Liquid has a higher percentage of organic matter with lower molecular weight.

Die vorstehenden Angaben sind eine theoretische Erklärung der Reaktion, die bei den Bedingungen, wie sie in der älteren DOS 2 247 841 beschrieben sind, angenommen wird.The above information is a theoretical explanation of the reaction that takes place under the conditions as in the older DOS 2 247 841 is assumed.

Ein Reaktor in verbesserter Ausbildungsform für den Abbau von in Klärschlamm oder Abfall enthaltenen verbrennbaren organischen Substanzen durch Naßoxydation ist in Pig. 1 und 2 als waagerecht angeordneter Zylinder 10 von überwiegender Längsausdehnung dargestellt. Der Innenraum 12 des Reaktionszylinders ist durch senkrechte Wände 14,16 und 18 in eine Reihe aneinandergrenzender Zellen 20, 22, 24 und 26 unterteilt, die jeweils die Gestalt eines Zylinderabschnittes aufweisen. Es leuchtet ein, daß der zylindrische Reaktor in Abhängigkeit, bis zu einem gewissen Grade, von der angestrebten Kapazität der Einheit mit verschiedenen Abmessungen ausgeführt sein kann, und daß sich dieA reactor in an improved form for the degradation of combustibles contained in sewage sludge or waste organic substances by wet oxidation is in Pig. 1 and 2 as horizontally arranged cylinder 10 of predominant Longitudinal expansion shown. The interior 12 of the reaction cylinder is defined by vertical walls 14,16 and 18 divided into a series of contiguous cells 20, 22, 24 and 26, each in the shape of a section of cylinder exhibit. It is evident that, depending on, to a certain extent, the cylindrical reactor of the desired capacity of the unit can be designed with different dimensions, and that the

/11 5098 H/1046/ 11 5098 H / 1046

- 11 - 45 503- 11 - 45 503

2A453912A45391

Zellen in ihren Abmessungen oder ihrer volumetrischen Kapazität voneinander unterscheiden können, wobei die den Anfangsstufen entsprechenden Zellen vorzugsweise eine größere Kapazität als die anderen aufweisen.Cells in their dimensions or their volumetric capacity can differ from each other, the cells corresponding to the initial stages preferably a larger one Capacity than the others.

Jede Zelle ist mit ihrer eigenen Bewegungsvarichtung versehen, vorzugsweise in Gestalt eines Rührers mit zwei Scheiben 28 und 30, die mit Zwischenabstand übereinander an einer Welle 32 befestigt sind. Diese ist in jeder Zelle zentral angeordnet uiid um eine vertikale · Achse drehbar, wobei der in lagern 34 gelagerte Wellenteil mit Abdichtung aus dem Reaktionszylinder 10 herausgeführt ist und Einrichtungen, wie z.B. Riemenscheiben 36, trägt, mit denen sich die Welle beispielsweise über einen von einem Motor angetriebenen Riemen in Drehung versetzen läßt. Für den Antrieb jeder Welle kann auch ein Elektromotor-Antrieb vorgesehen sein. Jede der Scheiben 28 und 30 weist radial gerichtete Schaufeln 37 auf, die von der Unterseite der Scheibe nach unten ragen. Bei Verwendung des beschriebenen Rührers mit zwei im Abstand übereinander, angeordneten Scheiben ist es zweckmäßig, die untere Scheibe auf einem Niveau, das etwa einem Drittel der Zellenhöhe entspricht, und die andere Scheibe auf einem Niveau anzuordnen, das etwa Zweidrittel der Höhe entspricht. Jedoch läßt sich nur ein oder mehr als zwei Scheibenrührer verwenden, wobei jedoch auf Abstand zwischen dem .untersten Scheibenrührer und dem Zellenboden und zwischen dem obersten Scheibenrührer und der Zellendeeke geachtet werden muß. Vorzugsweise ist die Anordnung der Rührer auf einen Raum beschränkt, der sich von Dreiviertel der Zellenhöhe bis unter den Flüssigkeitsspiegel in der Zelle erstreckt.Each cell is provided with its own direction of movement, preferably in the form of a stirrer with two disks 28 and 30, which are spaced one above the other are attached to a shaft 32. This is in every cell centrally arranged and rotatable about a vertical axis, wherein the shaft part stored in bearings 34 is led out of the reaction cylinder 10 with a seal and devices, such as pulleys 36, with which the shaft can be set in rotation, for example via a belt driven by a motor. For the drive an electric motor drive can also be provided for each shaft. Each of the disks 28 and 30 has radially directed Blades 37, which protrude from the underside of the disc downwards. When using the stirrer described with It is two disks arranged one above the other at a distance expediently, the lower disc at a level which corresponds to about a third of the cell height, and the other To arrange the disc at a level that corresponds to about two-thirds of the height. However, only one or more than Use two disc stirrers, keeping a distance between the .lower disc stirrer and the cell bottom and between the uppermost disc stirrer and the cell end must be respected. The arrangement of the stirrers is preferably limited to a space which is three quarters the cell height extends below the liquid level in the cell.

Die Zufuhr von Luft, Sauerstoff oder von einem anderen sauer-'stoffhaltigen Gas in die Zellen, in denen eine oxydative Reaktion stattfinden soll, erfolgt durch einen Einlaß in Gestalt einer oder mehrerer Düsen 38, die das sauerstoffhaltige Gas oder die Luft unmittelbar in den BereichThe supply of air, oxygen or some other oxygen-containing Gas into the cells in which an oxidative reaction is to take place is through an inlet in Shape of one or more nozzles 38, which the oxygen-containing Gas or air immediately in the area

509814/1048 /12509814/1048 / 12

- 12 - 45 503- 12 - 45 503

zuführen, in dem, hervorgerufen durch den am weitesten unten angeordneten der Rührer, die stärkste Bewegung herrscht. Bei der dargestellten abgewandelten Ausbildungsform ragen die Düsen 38 von der Bodenseite der Zelle nach oben bis unmittelbar unterhalb des Schaufelteils 37 des untersten Rührers, um den Luftstrom oder den Strom sauerstoffhaltigen Gases nach oben in Richtung gegen die Unterseite des Rührers zu blasen, damit die eingetragene Luft oder das eingetragene Gas sofort der Durchwirbelung . ausgesetzt ist, die durch den schnelldrehenden Rührer erzeugt wird., und dadurch inin which, caused by the stirrer located furthest down, there is the strongest movement. In the modified embodiment shown, the nozzles 38 protrude from the bottom of the cell upwards immediately below the blade part 37 of the lowermost stirrer, around the air stream or the stream containing oxygen Blow the gas upwards towards the bottom of the stirrer so that the air or the entered Gas immediately the vortex. exposed by the high-speed stirrer is generated., and thereby in

der Flüssigkeit inthe liquid in

einem turbulenten Strom sofort verteilt wird. . Die Düsen 38 können mit dem Zentrum des Rührers in Deckung stehen oder diesem gegenüber versetzt sein, sind jedoch vorzugsweise innerhalb der äußeren Begrenzung des Rührers angeordnet, so daß sie in den von diesem erzeugten Wirbel hineinreichen. Die Zufuhr von Luft oder eines anderen sauerstoffhaltigen Gases zur Düse erfolgt von einem Verteilerrohr 40 aus, das an einen Verdichter oder Druckspeicher angeschlossen ist, damit die Luft oder das Gas unter einem hohen Druck eingeleitet werden kann, der gleich oder vorzugsweise höher ist als der in der Reaktionszelle harschende Druck.a turbulent flow is distributed immediately. . The nozzles 38 can be congruent with the center of the stirrer or offset from this, but are preferably arranged within the outer boundary of the stirrer, so that they reach into the vortex generated by this. The supply of air or some other oxygen-containing Gas to the nozzle takes place from a manifold 40, which is connected to a compressor or pressure accumulator, so that the air or gas can be introduced under a high pressure which is equal to or preferably higher than the harsh pressure in the reaction cell.

Die erste Zelle 20 weist einen Einlaß 42 auf, der sich am Ende eines Rohrkörpers 44 befindet, welcher mit einer Wärmeaustauschs.söülarge 46 in der letzten Zelle 26 in Verbindung steht, damit die Flüssigkeit vor Einleitung in den Reaktor durch Wärmeaustausch mit der heißen Flüssigkeit und den heißen Gasen, die aus der letzten Zelle abzuführen sind, vorgewärmt werden kann. Die erste Zelle weist weiterhin eine Reihe von elektrischen Heizelementen oder von Wärmeaustauschern 48 auf, durch die von einem Verteilerrohr oder Verteilerkasten 50 kommende Wärmeaustauschflüssigkeit umgewälzt wird, mit dem Zweck, ausreichende Wärme zuzuführen, um die Reaktion einzuleiten, und durch die exotherm verlaufende Reaktion erzeugte Wärme abzuführen, um dadurch dieThe first cell 20 has an inlet 42 which is located at the end of a tubular body 44 which is connected to a heat exchange 46 in the last cell 26 is in communication to allow the liquid to be introduced into the reactor by heat exchange with the hot liquid and the hot gases that are to be discharged from the last cell, can be preheated. The first cell also has a number of electrical heating elements or heat exchangers 48 through the heat exchange fluid coming from a manifold or distribution box 50 is circulated, with the purpose of supplying sufficient heat to initiate the reaction, and through the exothermic Dissipate heat generated in the reaction, thereby reducing the

/13 509814/1046 / 13 509814/1046

- 13 - 45 503- 13 - 45 503

24A539124A5391

Temperatur der in der Reaktionskammer befindlichen Substanzen unter Kontrolle zu halten. Die als Austragbereich bezeichnete letzte Zelle weist einen Auslaß 52 auf, der mit dem Dampfraum im oberen Zellenteil in Verbindung steht, um Dämpfe abzuleiten, sowie einen weiteren Auslaß 54, der mit dem Flüssigkeitsraum im unteren Zellenteil in Verbindung steht und aus der Zelle abgehende Flüssigkeit ableitet.To keep the temperature of the substances in the reaction chamber under control. The one referred to as the discharge area last cell has an outlet 52 which communicates with the vapor space communicates in the upper part of the cell in order to discharge vapors, as well as a further outlet 54 which communicates with the liquid space communicates in the lower part of the cell and drains fluid out of the cell.

Die Zellen sind . . - " - ' > -- · . ' . untereinander verbunden, beispielsweiseThe cells are. . - "- '> - ·.'. Connected to one another, for example

mit einem . · Rohr 56, das sich in Querrichtung von einem Auslaß 58 im oberen Teil der voraufgehenden Zelle bis zu einem Fall- oder Ablaufrohr 60 in der darauffolgenden Zelle erstreckt. Das Ablaufrohr 60 ist mit senkrechter Ausrichtung angeordnet. Der Auslaß 58 in jeder der voraufgehenden Zellen ist im oberen Teil der Zelle angeordnet, die dadurch in einen Flüssigkeitsraurn, der bis zum Niveau des Auslasses reicht, und in einen über dem Auslaß liegenden Dampfraum unterteilt ist. Der Auslaß sollte auf einem Niveau angeordnet sein, das um wenigstens 10$, jedoch nicht mehr als um 40$ des Abstandes, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 25$ dieses Abstandes unter der Zellendecke liegt, um einen Dampfraum zu schaffen, der 10 bis 40$, vorzugsweise 15 bis 25$ des Gesamtvolumens der Zelle entspricht.with a . · Tube 56 extending in the transverse direction from an outlet 58 in the upper part of the preceding cell extends to a downcomer or drainage pipe 60 in the subsequent cell. The drain pipe 60 is oriented vertically arranged. The outlet 58 in each of the preceding cells is located in the upper part of the cell, which thereby into a liquid space which extends up to the level of the outlet, and into one lying above the outlet Steam room is divided. The outlet should be at one level be arranged by at least $ 10, but no more than around 40 $ of the distance, preferably in the range of 15 to 25 $ of this distance is below the cell ceiling by one Create vapor space that is $ 10 to $ 40, preferably 15 to Equals $ 25 of the total volume of the cell.

Das senkrecht angeordnete hohle Ablaufrohr 60 ist in seiner Länge so bemessen, daß am oberen Endstück ausgebildete Öffnungen mit dem Dampfraum der Zelle in Verbindung stehen, während das offene untere Ende bis unter den Flüssigkeitsspiegel reicht und bei normalem Betrieb in die in der Zelle befindliche Flüssigkeit eingetaucht ist. Das Gemisch aus Flüssigkeit, Gas und Dampf, das durch das Verbindungsrohr 56 aus einer voraufgehenden Zelle in die benachbarte Zelle strömt, trennt sich somit während des Durchlaufs durch einen solchen Rohrkörper auf, damit die Gase und der Dampf durch das Ablaufrohr nach oben in den Dampfraum der benachbartenThe vertically arranged hollow drain pipe 60 is in his The length is dimensioned in such a way that openings formed on the upper end piece are in communication with the vapor space of the cell, while the open lower end extends below the liquid level and, during normal operation, into the one in the cell liquid is immersed. The mixture of liquid, gas and steam passing through the connecting pipe 56 flows from a preceding cell into the neighboring cell, thus separates during the passage through one such tubular body so that the gases and steam through the drain pipe up into the steam space of the neighboring

/14 5098U/1046 / 14 5098U / 1046

- 14 - Ab 503- 14 - From 503

Zelle strömen können, während die Flüssigkeit durch das Ablaufrohr nach unten in die in der Zelle befindliche Flüssigkeitsmasse fließt.Cell can flow while the liquid through the drain pipe down into the in the cell Liquid mass flows.

In der Ausführung der dargestellten abgewandelten Ausbildungsform weist das beschriebene Verbindungsrohr die Gestalt eines T-Rohrabschnittes auf, wobei das Ablaufrohr vorzugsweise konzentrisch zur und um die Rührerwelle 32 angeordnet ist. Das waagerecht angeordnete Verbindungsrohrstück 56 durchdringt die Zellentrennwand und ist an ein Zwischenstück des Ablaufrohres angeschlossen. Die Verbindungsrohre zwischen den Zellen sind von einer Zelle zur anderen auf jeweils etwas niedrigerem Niveau angeordnet, um Strömung in der Richtung von der ersten Zelle zur nächsten etc. zu begünstigen. Damit zur Richtungssteuerung der Strömung zwischen den Zellen Schwerkraftwirkung ausgenutzt werden kann, genügt es, wenn der Niveauunterschied nur wenige Millimeter oder mehr beträgt.In the embodiment of the modified embodiment shown, the connecting pipe described has the shape a T-pipe section, the drain pipe preferably concentric to and around the stirrer shaft 32 is arranged. The horizontally arranged connecting pipe piece 56 penetrates the cell partition and is on a Intermediate piece of the drain pipe connected. The connecting pipes between the cells are from one cell to the others placed at a slightly lower level to allow flow in the direction from the first cell to the next etc. to favor. The effect of gravity is thus used to control the direction of the flow between the cells it is sufficient if the difference in level is only a few millimeters or more.

Die Oxydation verläuft verhältnismäßig rasch, bis etwa zwei Drittel der anfänglich vorhandenen verbrennbaren organischen Substanz oxidiert sind, und läuft dann für den Rest mit etwa einem Drittel der Rate ab. Somit findet der größte Teil der Oxydation in der oder den vorderen Zellen statt.The oxidation proceeds relatively quickly, up to about two-thirds of the combustibles initially present organic matter are oxidized, and then drains off at about one-third the rate for the remainder. Thus finds most of the oxidation takes place in the anterior cell or cells.

Es wurde ebenfalls festgestellt, daß die Oxydationsreaktion, qualitativ gesehen, stufenweise über eine Reihe von Zwischenprodukten abläuft. Es wird angenommen, daß die organischen Substanzen durch Hydrolyse und/oder Oxydation aus ihrer anfänglichen komplexen Struktur in einfachere Oxydationsreaktionsprodukte mit niedrigerem Molekulargewicht übergeführt werden, beispielsweise in niedrigere Fettsäuren, wie z.B. Essigsäure. Diese Reaktion läuft verhältnismäßig rasch ab. Die Oxydation der Zwischenprodukte zum Endprodukt, nämlich Kohlendioxid und Wasser, geht dann viel langsamer vor sich.It was also found that the oxidation reaction, From a qualitative point of view, it takes place in stages via a series of intermediate products. It is believed that the organic substances by hydrolysis and / or oxidation from their initial complex structure into simpler ones Oxidation reaction products with lower molecular weight are converted, for example into lower fatty acids, such as acetic acid. This reaction is going well quickly. The oxidation of the intermediate products to the end product, namely carbon dioxide and water, then proceeds much more slowly in front of you.

509814/1046509814/1046

- 15 - 45 503- 15 - 45 503

Diese letzteren Verbindungen sind flüchtig und neigen zum Übergang in die Dampfphase zusammen mit Wasserdampf und permanenten Gasen, wie z.B. Stickstoff, Kohlendioxid, und nicht verbrauchtem Sauerstoff. Diese Gase lassen sich aus dem Reaktor 10 über den Auslaß 52 ableiten und werden schließlich ins Freie abgegeben. Vor der Abgabe an die Atmosphäre läßt sich die in solchen Gasen und Dämpfen enthaltene Restwärme rückgewinnen, indem man diese Gase und Dämpfe in einem Wärmeaustauscher mit dem dem Reaktor zugeführten Behandlungsgut in Verbindung bringt, oder es kann Energie zur Stromerzeugung rückgewonnen werden.These latter compounds are volatile and tend to change into the vapor phase together with water vapor and permanent gases such as nitrogen, carbon dioxide, and unused oxygen. Let these gases derive from the reactor 10 via the outlet 52 and are finally released into the open air. Before submitting to the atmosphere can recover the residual heat contained in such gases and vapors by removing these gases and brings vapors in a heat exchanger into contact with the material to be treated fed to the reactor, or it energy can be recovered to generate electricity.

Die Innenwände des Reaktors und die Einbauten, - ' die der Flüssigkeit und dem Sauerstoff unter hoher Temperatur und hohem Druck ausgesetzt sind, sind zweckmäßigerweise vollständig aus Titan hergestellt. Es lassen sich jedoch auch andere Metalle und Stahl verwenden, die dem Korrosionsangriff unter den beschriebenen Betriebsbedingungen standzuhalten vermögen, wie z.B. korrosionsbeständiger Stahl Typ 316» bleibeschichtete Wände mit Schutz aus säurefesten Steinen, ausgekleidet mit Kunstkohle - Graphitsteinen gebunden mit säurefestem Kitt, wie z.B. "C-6" (Handelsname der National Carbon). '' Vom Kostenstandpunkt her gesehen und im Hinblick auf die einfachere Ausführung werden für Reaktoren größerer Kapazität die letztgenannten Werkstoffe bevorzugt.The inner walls of the reactor and the internals - 'those of the Liquid and exposed to oxygen under high temperature and pressure are expediently complete made of titanium. However, it is also possible to use other metals and steel that can withstand the corrosive attack under the operating conditions described such as corrosion-resistant steel type 316 »lead-coated walls with protection from acid-proof Stones, lined with charcoal - graphite stones bound with acid-proof putty, such as "C-6" (trade name of National Carbon). '' From a cost point of view and in terms of simplicity of execution the latter materials are preferred for reactors with larger capacities.

Die Reaktionstemperatur in jeder der Zellen kann innerhalb des Bereiches von etwa 204 bis etwa 249 0C gehalten sein. Innerhalb dieses Bereiches kann jede Zelle auf gleicher oder verschiedener Temperatur gehalten sein. Die Temperatur kann von der ersten zur letzten Zelle hin ansteigen, um einen Ausgleich für Veränderungen der Reaktionsrate zu schaffen, jedoch wird in der Praxis eine von der ersten zur letzten Zelle hin absinkende Temperatur bevorzugt. Es ist gewöhnlich zweckmäßig, einen Gesamtdruck zwischen etwaThe reaction temperature in each of the cells can be maintained within the range of about 204 to about 249 ° C. Within this range, each cell can be kept at the same or a different temperature. The temperature can increase from the first to the last cell to compensate for changes in the reaction rate, but in practice a temperature decrease from the first to the last cell is preferred. It is usually convenient to have a total pressure between about

überabove

/16 509814/1046 / 16 509814/1046

- 16 - 45 503- 16 - 45 503

3,52 und etwa 14,1 kp/cra über dem Dampfdruck von Wasser bei der höchsten im Reaktor herrschenden Temperatur beizubehalten, da dadurch hinreichend hohe Sauerstoffpartialdrücke zur Verfugung stehen, um ausreichend Sauerstoff in der flüssigen Phasen lösen, ohne eine unnötige3.52 and about 14.1 kp / cra above the vapor pressure of water to be maintained at the highest temperature prevailing in the reactor, since this means that the oxygen partial pressures are sufficiently high are available to dissolve sufficient oxygen in the liquid phases without an unnecessary one

Erhöhung der Kosten und der Komplexität der Ausrüstungen und des Betriebsablaufes in Kauf nehmen zu müssen. Bei Verwendung von reinem Sauerstoff ist der zur Erzielung der angestrebten Lösung ■ von Sauerstoff erforderliche Gesamtdruck gewöhnlich kleiner als bei Systemen, die mit dem Luftsauerstoff arbeiten.Having to accept increases in the cost and complexity of the equipment and operations. at The use of pure oxygen is necessary to achieve the desired solution of oxygen Total pressure usually lower than in systems that work with atmospheric oxygen.

digkeit
Die G-eschwin/ der in die Reaktionszone eingeleiteten Luft oder eines anderen sauerstoffhaltigen Gases ist bis zu einem gewissen Grade bestimmt durch die Qualität, sprich den GSB der zu behandelnden organischen Abfallsubstanzen, durch die Quantität dieser Substanzen in Volumen je Zeiteinheit und durch den angestrebten Oxydationsgrad. Gewöhnlich entspricht der Mindesteinsatz an oxydierendem Gas der für die Oxydation der verbrennbaren organischen Substanzen erforderlichen stöchiometrischen Menge, das ist die Sauerstoffmenge, die nötig ist, um den CSB des Behandlungsgutes auf ein vorbestimmtes Niveau herabzusetzen. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß selbst bei guter Ausnutzung des Sauerstoffs in Übereinstimmung mit der Durchführung der Erfindung der Sauerstoffeinsatz zwischen dem 0,6- bis etwa 2,5fachen der zur Verminderung des CSB auf Null theoretisch erforderlichen Menge betragen sollte.
age
The speed of the air or other oxygen-containing gas introduced into the reaction zone is determined to a certain extent by the quality, i.e. the GSB, of the organic waste substances to be treated, the quantity of these substances in volume per unit of time and the desired degree of oxidation . The minimum use of oxidizing gas usually corresponds to the stoichiometric amount required for the oxidation of the combustible organic substances, that is, the amount of oxygen that is necessary to reduce the COD of the material to be treated to a predetermined level. It has been found, however, that even with good utilization of the oxygen in accordance with the practice of the invention, the oxygen input should be between 0.6 to about 2.5 times the amount theoretically required to reduce the COD to zero.

Die Reaktion kann bei normalem pH-Wert der wäßrigen Lösung oder Dispersion des Klärschlammes, Abwassers o.dgl. durchgeführt werden, jedoch läßt sich unter den beschriebenen Bedingungen die Verbrennung der organischen Substanzen beschleunigen, wenn die Reaktion in saurem Milieu durchgeführt wird, vorzugsweise mit einem zwischen 1,5 und 7,0 eingestellten pH-Wert der Flüssigkeit. Zu diesem ZweckThe reaction can or the like at normal pH of the aqueous solution or dispersion of the sewage sludge, sewage. carried out However, under the conditions described, the combustion of the organic substances can be achieved accelerate if the reaction is carried out in an acidic medium, preferably between 1.5 and 7.0 set pH value of the liquid. To this end

/17 5098 U/1046 / 17 5098 U / 1046

- 17 - 45 503- 17 - 45 503

können organische oder anorganische Säuren benutzt werden. Vorzugsweise wird jedoch zur Einstellung des pH-Wertes Schwefelsäure benutzt.organic or inorganic acids can be used. However, preference is given to adjusting the pH Sulfuric acid used.

Das Rohabwasser oder der Rohschlamm kann unmittelbar in den Reaktor eingeleitet werden oder einer oder mehreren Vorbehandlungsstufen unterworfen werden, einschließlich Primärsedimentation oder Siebung zur physikalischen Trennung, um Teilchen über einer vorbestimmten Größe auszuscheiden, wobei der BSB um etwa 30 bis 60$ vermindert wird. Die aus dem Abwasser ausgesiebten Feststoffe können getrocknet und verbrannt werden.The raw sewage or the raw sludge can be introduced directly into the reactor or one or more pretreatment stages including primary sedimentation or sieving for physical separation Eliminate particles over a predetermined size, reducing the BOD by about $ 30 to $ 60. From Solids screened out of the wastewater can be dried and incinerated.

Eine Vorbehandlung kann auch eine Sedimentationsstufe einschließen zur Trennung in einen festen Abwasseranteil, der den den Reaktoren zugeführten Klärschlamm darstellt, und in einen flüssigen Anteil aus suspendierten Peststoffen und Lösung, der sich auf biologischem Wege, beispielsweise durch aerobe Oxydation oder Gärung behandeln läßt und einen aktivierten Schlamm ergibt. Nach der biologischen Behandlung kann das Abwasser durch Sedimentation behandelt werden, um einen aktivierten oder Belebtschlamm zu ergeben, der zum Teil in die Primärsedimentation und/oder zum Teil in den Reaktor zur Naßoxydation zurückgeleitet werden kann.Pretreatment can also include a sedimentation stage for separation into a solid waste water component, which is the sewage sludge fed to the reactors, and in a liquid fraction of suspended pesticides and solution that is biologically, for example through has aerobic oxidation or fermentation treated and results in an activated sludge. After biological treatment The wastewater can be treated by sedimentation to result in an activated or activated sludge that can be used for Part of it can be returned to the primary sedimentation and / or partly to the reactor for wet oxidation.

BEISPIEL 2EXAMPLE 2

Dieses Beispiel dient der Erläuterung der löBoxydation eines nachgebildeten Schiffsabwassers in einem mehrstufigen Reaktor in Zellenbauweise des beschriebenen Typs. Das Abwasser erfährt keinerlei Vorbehandlung, wie z.B. Umsetzung durch aerobe Mikroorganismen.This example serves to explain the löBoxydation of a simulated ship sewage in a multi-stage reactor in cell construction of the type described. The wastewater does not undergo any pre-treatment, such as conversion through aerobic microorganisms.

Der Reaktor weist einen waagerecht angeordneten zylindrischen Kessel mit einem Innendurchmesser von etwa 254 mm und einer Innenlänge von etwa 1070 mm auf. Die Kessel- oder Gefäßwände sind mit Kohlenstoff verkleidet. Das Gefäß ist mit dreiThe reactor has a horizontally arranged cylindrical vessel with an inner diameter of about 254 mm and one Internal length of about 1070 mm. The boiler or vessel walls are clad with carbon. The vessel is with three

/18 5098 14/1046 / 18 5098 14/1046

- 18 - 45 503- 18 - 45 503

Prallplatten oder-wände aus Titan in vier gleichgroße Zellen unterteilt. Die Verbindungsrohre zwischen den Zellen sind auf einem Niveau angeordnet, daß sich ein Dampfraum von etwa ^5'fo des Gesamtvolumens jeder Zelle ergibt. Das Behandlungsgut wird in die erste Zelle über einen nahe der Gefäßdecke angeordneten Einlaß zugeleitet und aus der letzten Zelle über einen Auslaß abgeleitet, der sich in geringem Abstand über der Mittellinie befindet. Der Turbinenrührer, aus Titan in Schweißkonstruktion hergestellt, weist Scheiben im Durchmesser von etwa 76,2 mm sowie acht Schaufeln von etwa 9,5 . 19 mm auf, die an der Unterseite jeder Scheibe mit radialer Ausrichtung und mit gleichmäßigem Zwischenabstand in Umfangsrichtung angeordnet sind. Die untere Scheibe befindet sich im Abstand von etwa einem Drittel vom Reaktorboden, während die obere Scheibe auf etwa Zweidrittel des Abstandes vom Boden liegt.Titanium baffle plates or walls divided into four cells of equal size. The connecting pipes between the cells are arranged at a level that results in a vapor space of about 5% of the total volume of each cell. The material to be treated is fed into the first cell via an inlet arranged near the vessel ceiling and discharged from the last cell via an outlet which is located a short distance above the center line. The turbine stirrer, made of titanium in a welded construction, has discs with a diameter of about 76.2 mm and eight blades of about 9.5. 19 mm, which are arranged on the underside of each disk with radial alignment and with an even spacing in the circumferential direction. The lower disk is about a third of the distance from the reactor floor, while the upper disk is about two-thirds of the distance from the floor.

Die Beschickung des Reaktors erfolgt mit einer Pumpe nach dem Druckfaß-System, die in die erste Zelle während einer Einspritzperiode von 20 Sekunden eines etwa 2 Minuten dauernden Pumpzyklus einen Liter wasserhaltigen Abfalls einspritzt. Die Flüssigkeit wird durch einen Wärmeaustauscher geleitet, um eine richtige Vorbehandlungstemperatur zu erreichen.The reactor is charged with a pump according to the pressure barrel system, which is fed into the first cell during a Injection period of 20 seconds of a pumping cycle lasting approximately 2 minutes, one liter of water-containing waste injects. The liquid is passed through a heat exchanger to a correct pretreatment temperature to reach.

Zur Einstellung auf einen sauren pH-Wert wurde dem wasserhaltigen Abfall vor der Einspritzung in den Reaktor Schwefelsäure in einer Menge von 6 g/l zugegeben.To adjust it to an acidic pH, the water-containing waste was treated with sulfuric acid before it was injected into the reactor added in an amount of 6 g / l.

Den wasserhaltigen Abfall erhielt man durch Einwässern bzw. Aufschlämmen des Tagesabfalls einer Person mit etwa 132,5 1. Der Abfall wies folgende Zusammensetzung auf:The water-containing waste was obtained by soaking or slurrying the daily waste of a person with about 132.5 1. The waste had the following composition:

509814/1046509814/1046

- 19 - 45 503- 19 - 45 503

Zusammensetzung des Behandlungsgutes im ZustromComposition of the material to be treated in the inflow EssensresteLeftovers

Schalen von zwei EiernShells of two eggs

Reste des zum Braten der Eier verwendeten Fettes Kaffeesatz aus der Percolator-Zubereitung vonRemnants of the fat used to fry the eggs Coffee grounds from the percolator preparation of

sechs Tassen Kaffee
Schnipsel von einem Steak
Reste eines Salatkopfes
six cups of coffee
Snippets from a steak
Remnants of a head of lettuce

Reste eines Rindfleisch und Nudel-Gerichtes Schalen einer Apfelsine
ein Drittel einer Brotscheibe
Remnants of a beef and noodle dish Peel of an orange
a third of a slice of bread

KörperpflegemittelPersonal care products

Rasiercreme von einer Rasur
Zahnpastareste von einmaligem Zähneputzen
Shaving cream from a shave
Toothpaste residues from one-time brushing

Körperaussehe!düngenBody appearance! Fertilize

Kot einer Person während einer 24-Stunden-Periode,A person's feces during a 24-hour period,

(100 bis 150 g, geschätzt)
Urin, etwa 0,95 1
(100 to 150 g, estimated)
Urine, about 0.95 1

Wasser.Water.

etwa 132,5 1about 132.5 1

Die Analyseproben wurden nach zweistündigem Dauerbetrieb mit stündlichem Zwischenabstand entnommen.The analysis samples were taken after two hours of continuous operation with an hourly interval between them.

In der ersten Zelle wurde das Behandlungsgut auf einer Temperatur von etwa 243 bis etwa 249 0C gehalten, in der zweiten Zelle auf einer Temperatur von etwa 238 bis etwa 240 0C, in der dritten Zelle betrug die Temperatur etwa 221 bis etwa 232 0C, und in der vierten Zelle etwa 216 bis etwa 227 0C.In the first cell, the material to be treated was kept at a temperature of approximately 243 to approximately 249 ° C., in the second cell at a temperature of approximately 238 to approximately 240 ° C., in the third cell the temperature was approximately 221 to approximately 232 ° C. , and in the fourth cell about 216 to about 227 0 C.

Der Reaktordruck wurde auf etwa 42,2 kp/cm bei einem Wasserdampfdruck von etwa 38,7 kp/cm gehalten. DieThe reactor pressure was increased to about 42.2 kgf / cm at a Maintained water vapor pressure of about 38.7 kgf / cm. the

509814/10-46 /2°509814 / 10-46 / 2 °

45 50345 503

Luftzufuhr erfolgte mit einem Durchsatz von etwa 136 l/min in gleichen Mengen je Zelle. Der wasserhaltige Abfall wurde mit einem Durchsatz von 0,433 l/min eingeleitet. Die mittlere Verweilzeit je Zelle betrug etwa 15 Minuten, die Drehzahl der Rührer 1300 U/min.Air was supplied with a flow rate of about 136 l / min in equal amounts per cell. The water-containing waste was introduced with a flow rate of 0.433 l / min. the mean residence time per cell was about 15 minutes Speed of the stirrer 1300 rpm.

Die Analyse der Produktströme auf CSB wurde in Übereinstimmung mit dem Verfahren der "Standard Methods for the Examination of Water and Wastewaters", 13. Ausgabe, vorgenommen. The analysis of the product streams for COD was in agreement by the procedure of "Standard Methods for the Examination of Water and Wastewaters", 13th Edition.

Es wurden folgende Ergebnisse ermittelt: Ergebnisse der chemischen Analyse, Test 1 The following results were obtained: Results of chemical analysis, test 1

Probenahmesampling ProbeentSample CSBCOD Verringerungreduction nach η hafter η h nahmestelleacceptance point mg/1 O2 mg / 1 O 2 des CSB in $of the COD in $ 11 Zustrominflux 19751975 ______ Zelle 1Cell 1 945945 52,252.2 Zelle 2Cell 2 626626 68,368.3 Zelle 3Cell 3 586586 70,370.3 Zelle 4Cell 4 529529 73,273.2 22 Zustrominflux 17151715 Zelle 1Cell 1 850850 50,450.4 Zelle 2Cell 2 559559 67,467.4 Zelle 3Cell 3 503503 70,470.4 Zelle 4Cell 4 407407 76,376.3 2,752.75 Zustrominflux 18091809 Zelle 1Cell 1 692, 670692, 670 61,761.7 Zelle 2Cell 2 551551 69,569.5 Zelle 3Cell 3 483483 73,373.3 Zelle 4Cell 4 393393 78,378.3

Aus der vorstehenden Tabelle ergibt sich, daß nach einer einstündigen Verweilzeit im Reaktor eine 73 bis 78$ige Verringerung des CSB erreicht war, wobei in der ersten Zelle,From the table above it can be seen that after a one hour residence time in the reactor there is a 73 to 78 reduction of the COD was reached, whereby in the first cell,

509814/1046509814/1046

- 21 - 45 503- 21 - 45 503

verglichen mit den übrigen Zellen, die größte prozentuale Verringerung erzielt wurde.compared to the rest of the cells, the greatest percentage reduction was achieved.

BEISPIEL 3EXAMPLE 3

Bei diesem Beispiel wurde die in Beispiel 2 beschriebene Vorrichtung dazu benutzt, die Wirksamkeit des Verfahrens bei der Behandlung von Primärklärschlamm zu demonstrieren.In this example, the apparatus described in Example 2 was used to test the effectiveness of the process in the treatment of primary sewage sludge.

Das Verfahren wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: The procedure was carried out under the following conditions:

ReaktortemperaturReactor temperature

Zelle 1 etwa 243 bis 249 0CCell 1 about 243 to 249 0 C

Zelle 2 etwa 238 bis 243 0CCell 2 about 238 to 243 0 C

Zelle 3 etwa 232 bis 238 0CCell 3 about 232 to 238 ° C

Zelle 4Cell 4

Reale tordruckReal gate pressure

Gesamtdruck, maximal Wasserdampfdruck, maximalTotal pressure, maximum water vapor pressure, maximum

Luft dur ch s at ζAir through s at ζ

davon nach Zelle 1 nach Zelle 2 nach Zelle 3 nach Zelle 4of which to cell 1 to cell 2 to cell 3 to cell 4

Drehzahl der Rührwerke Verweilzeit, insgesamt Speed of the agitators dwell time , total

Der Primärklärschlamm wurde mit 6 g HpSO, je Liter angesäuert. The primary sewage sludge was acidified with 6 g HpSO per liter.

Eine Analyse der Gemische in den verschiedenen Zellen brachte folgende Aufschlüsse:An analysis of the mixtures in the various cells provided the following information:

509814/1046509814/1046

etwa 221about 221 bisuntil 232 0C232 0 C etwaapproximately 42,42, 2 kp/cm2 2 kgf / cm 2 etwaapproximately 38,38, 7 kp/cm2 7 kg / cm 2 etwaapproximately 113113 l/min-.l / min-. 3333 iook 2727 iook 2020th iook 2020th iook 800 bis800 to 900900 U/minRPM 6464 minmin

- 22- 22 GSBGSB 45 50345 503 24453912445391 Verringerungreduction ** mg 02/lmg 0 2 / l des CSB in "fo of the COD in "fo IlIl Zustrom/EinlaßInflow / inlet 4090040900 IlIl 57,357.3 Zelle 1Cell 1 1730017300 IlIl 7878 Zelle 2Cell 2 90009000 IlIl 8282 Zelle 3Cell 3 74007400 IlIl 84,484.4 Zelle 4Cell 4 64006400 84,484.4 AbstromOutflow 65006500

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Erfindung ein Verfahren zur Naßoxydation eines Klärschlammes oder anderer organischer Abfallsubstanzen schafft, mit dem sich eine hohe Oxydations- oder Abbaura.te bei einer ausreichend niedrigen Temperatur erzielen lassen, um die technische Durchführung mit ohne Schwierigkeiten erhältlichen Ausrüstungen und Werkstoffen zu ermöglichen, das ein reines Abwasser erzeugt, welches ohne unerwünschte Verseuchung oder Verschmutzung in die Gewässer zurückgeleitet werden kann, und bei dem die während der Oxydationsreaktion verfügbar gemachte Energie im Prozeßablauf oder für» andere Zwecke genutzt werden kann.From the foregoing it can be seen that the invention provides a method for wet oxidation of sewage sludge or others organic waste material creates, with which a high oxidation or degradation rate at a sufficiently low Allow to reach temperature to the technical implementation with easily available equipment and To enable materials that produce pure wastewater without undesirable contamination or pollution can be returned to the water, and in which the energy made available during the oxidation reaction can be used in the process flow or for »other purposes.

/23/ 23

509814/1046509814/1046

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS (j). Verfahren zur Oxydation in einem wäßrigen System gelöster oder dispergierter brennbarer organischer Substanzen mit einem sauerstoffhaltigen Gas bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man das sauerstoffhaltige Gas in den Bereich starker Bewegung einleitet und damit das sauerstoffhaltige Gas sofort in kleinen Bläschen rasch in dem wäßrigen System verteilt und die bei der Oxydation gebildeten freien Radikale an die aktiven Stellen der Substanzen bringt.(j). Process for oxidation in an aqueous system dissolved or dispersed flammable organic substances with an oxygen-containing gas at elevated pressure and elevated temperature, characterized in that the oxygen-containing gas in the area stronger Initiates movement and thus the oxygen-containing gas is immediately distributed in small bubbles rapidly in the aqueous system and brings the free radicals formed during the oxidation to the active sites of the substances. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man das sauerstoffhaltige Gas in das wäßrige Medium unmittelbar unterhalb der Turbinenschaufeln eines Turbinenrührers, der um eine senkrechte Achse drehbar ist und nach unten ragende Rührerschaufeln aufweist, einleitet.2. The method according to claim 1, characterized in that the oxygen-containing gas in the aqueous medium immediately below the turbine blades a turbine stirrer which is rotatable about a vertical axis and has downwardly protruding stirrer blades. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man die Oxydation bei einer Temperatur zwischen etwa 204 und 249°C durchführt»3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the oxidation is carried out at a temperature performed between about 204 and 249 ° C » 4. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet , daß man die Oxydation zwischen etwa 216 und 2380C durchführt.4. The method according to claim 3> characterized in that the oxidation between about 216 and 238 0 C is carried out. 5.5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennMethod according to claim 1 to 4, characterized zeichnetdraws daß man die Reaktion bei einem Druck vonthat the reaction can be carried out at a pressure of •j · • j etwa 3,52 bis 14>1 kp/cm über dem autogenen Druck durchführt.about 3.52 to 14> 1 kp / cm above the autogenous pressure. 509814/1046509814/1046 - 25 - 45 503- 25 - 45 503 6. Vorrichtung zur Durchführung der Naßoxydation nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen waagerechten länglichen Reaktionszylinder (10,12) mit einem Einlaß (42) an dem einen und einem Auslaß (52,54) am anderen Ende, - senkrecht angeordnete Wände (14,16,18) zur Unterteilung des Zylinders in Zellen (20,22,24,26), wobei die an einem Ende befindliche Zelle (20) einen Einlaß (42) zum Einleiten der wäßrigen Lösung oder Dispersion organischer Substanzen und die am a.nderen Ende befindliche Zelle (26) einen Auslaß (54) zum Ableiten der Flüssigkeit aufweist, - einen Rührer (28,30,37) in den Zellen (20,22, 24,2.6) - eine Zufuhr (38) zum kontinuierlichen Einleiten des sauerstoffhaltigen Gases in Zellen (20,22,24,26) in einem Bereich starker Flüssigkeitsbewegung in den Zellen (20,22,24,26) - und durch durch die Wände (14,16,18) gehende Verbindungsleitungen (56,58,60) zwischen den Zellen.6. Device for carrying out the wet oxidation according to claim 1 to 5, characterized by a horizontal elongated reaction cylinder (10,12) with an inlet (42) on one side and an outlet (52,54) at the other end, - vertically arranged walls (14,16,18) for dividing the cylinder into cells (20,22,24,26), the cell (20) at one end having an inlet (42) for introducing the aqueous solution or dispersion organic substances and the cell (26) located at the other end has an outlet (54) for discharging the liquid - a stirrer (28,30,37) in the cells (20,22, 24,2.6) - a feed (38) for continuous introduction of the oxygen-containing gas in cells (20,22,24,26) in an area of strong fluid movement in the cells (20,22,24,26) - and through connecting lines (56,58,60) between the cells going through the walls (14,16,18). 50981 kl 1 04650981 kl 1 046
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